[ca] Les Zones de Baixes Emissions (ZBE), és a dir, àrees on s'apliquen certes restriccions o recàrrecs als seus usuaris d'acord amb les emissions dels seus vehicles, s'han convertit en un dels mecanismes més populars per abordar la congestió viària i el seu conseqüent impacte en la contaminació mediambiental a les grans ciutats. Tot i que les ZBE han demostrat ser una mesura efectiva contra aquesta problemàtica, també han estat motiu de crítica en la literatura actual ja que representen una amenaça per a la privacitat dels usuaris. Els sistemes actualment desplegats per fer complir les restriccions imposades per les ZBEs depenen en gran mesura de l'ús indiscriminat de xarxes de càmeres per verificar la ubicació real dels usuaris, requerint d'un gran nombre d'infraestructures dificulten el seu desplegament en escenaris reals. A més a més, tots aquests sistemes presenten una forta dependència cap a entitats centralitzades per a la verificació d'accés de vehicles i el càlcul de tarifes, introduint un "Single Point of Failure" que representa una amenaça per a la seguretat i l'estabilitat d'aquests sistemes. L'objectiu d'aquesta tesi és contribuir amb nous protocols pel control d'accés a ZBE que abordin els problemes d'implementació i centralització presents en els treballs de la literatura actual, proporcionant mesures efectives contra el frau que preservin la privacitat dels usuaris que actuïn honestament. Sota aquestes premisses, en la nostra primera contribució proposem un sistema de control d'accés per ZBE suficientment lleuger computacionalment com per ser utilitzat en infraestructures de baix cost. Pel que fa a la nostra segona i tercera contribució, es proposen dos protocols de control d'accés per ZBE amb l'objectiu de posar fi a la centralització que ostenten algunes terceres parts en els processos de registre d'accés de vehicles i còmput de tarifes en favor del paradigma descentralitzat que confereix el Blockchain.

[en] In the last years, Low Emission Zones (LEZ), i.e. areas where some restrictions and surcharges are applied to polluting vehicles, have emerged as one of the most popular mechanisms to tackle urban traffic congestion and environmental pollution. The rapid proliferation of LEZs through all Europe is clear example of this increasing trend. Even though LEZs have proven to be an effective measure against those issues, they have also been criticized in the literature due to the relevant privacy threat that they pose to the drivers passing by. In particular, current deployed systems used to enforce LEZs strongly depend on the indiscriminate use of camera networks to track the drivers' whereabouts, requiring infrastructures that can hinder their deployment in real scenarios. Moreover, these solutions also reveal a strong dependence on centralized entities to manage the vehicles' access acknowledgment, fare ascertaining and fee payment. The inherent reliance on those entities poses a single point of failure, jeopardizing the system's security and stability. The aim of this thesis is to contribute with novel privacy-preserving protocols for LEZ Access Control schemes which tackle the deployability and centralization issues found in the current literature works, while providing effective anti-fraud measures to preserve the privacy of the drivers who behave honestly. Under these premises, in the first contribution, we propose an access control system for LEZs lightweight enough to be used in low-cost infrastructures, whose cornerstone is its deployability in real scenarios. Regarding our second and third contributions, two access control protocols for LEZs are proposed in order to shed the centralized position that third parties, responsible of registering vehicle accesses and charging fees, hold in favor of the blockchain decentralized paradigm. The privacy-preserving mechanisms used in those works address the user's privacy requirements that a public ledger like blockchain demands.