近年来随着移动通讯技术和通信网络的快速发展，智能手机在全球范围内的普及率越来越高，并在人们的学习、工作、生活中发挥着越来越重要的作用。人们不仅能够利用智能手机传输语音和短信，还能够用来传输图片、视频或其他重要的文件。然而，由于采用无线通信技术，智能手机在信息传输的过程中面临着信息被窃听的危险，如何保证智能手机间信息传输的安全性是近年来的研究热点。考虑到如今的智能手机都配备有丰富的硬件资源，可以方便地采集手机所处的环境信息，因此本文就智能手机的安全通信问题，提出了两种密钥协商机制，即基于传感器数据相似性的密钥协商算法和基于GPS数据相似性的密钥协商算法，用于保护智能手机在移动环境下的安全通信。　　本文首先分析了智能手机中常见的传感器数据的特点，并将传感器数据间的相似性与模糊金库算法相结合，提出了基于传感器数据相似性的密钥协商机制。给出了模糊金库算法的概念、传感器数据相似性的衡量方法、该密钥协商机制的应用模型和具体实现过程。理论分析表明，该方法能够使得通信双方以很高的概率共享一个会话密钥，并且该密钥难以被攻击者获取。随后通过实际采集的传感器数据结合MATLAB仿真给出了算法在实际应用中不同参数的最佳取值范围。　　GPS信息获取也是智能手机中不可或缺的功能，和传感器数据相比，GPS数据具有其独特的特点，考虑到GPS数据非常容易获取且更为人们所熟知，本文在已有研究的基础上将GPS数据的相似性和模糊金库算法相结合，提出了基于GPS相似性的密钥协商机制。首先研究了GPS数据的特点，给出了GPS数据相似性的衡量方法，随后详细介绍了该算法的实现过程，并通过实际采集数据讨论了不同环境对算法性能的影响，同时结合理论分析给出了算法中相关参数的最佳选择范围。最后，在安卓平台上实现了该算法的原型系统，实际运行结果表明，该算法能够有效地实现密钥共享。