无线传感器网络是一种集成了无线通信、信息处理等新兴技术的分布式传感网络,灵活、可靠的特点使其被广泛应用于智能家居、医疗卫生以及环境监测等领域。在无线传感器网络获得广泛应用与认可的同时,其发展也受到了一些因素的制约,时钟同步问题就是其中之一。时钟同步是传感器网络节点协同完成复杂的监测、感知和数据融合任务的基础。然而,作为一种常见的分布式系统,传感器网络中的节点在时间上很难达成一致。与此同时,传感器网络容易受到各种恶意的网络攻击,网络攻击的存在给实现精确的时钟同步带来了很大的挑战。本文对网络攻击下无线传感器网络的时钟同步问题进行了研究,并提出了相应的解决方案。论文的主要研究内容如下:为了改善传统一致性时钟同步算法中由于误差累积导致的时钟偏移误差过大的现象,提出了一种改进的最大值一致性时钟同步方案。通过将时钟偏移补偿与相对斜率估计分离,首次提出了相对偏移估计的算法,并在此基础上设计了软件时钟偏移补偿算法,从而实现了无线传感器网络在有界传输时延下更加精确的时钟同步。传统的一致性时钟同步方案能够抵御拒绝服务攻击的影响,却无法抵抗虚假数据注入攻击。为此,设计了一种攻击检测机制,能够精确地检测出受到虚假数据注入攻击的异常数据。在此基础上,根据攻击检测的结果,分别在受到攻击和未受攻击两种情况下设计最大值一致性的同步算法。相关的证明与仿真验证了所提出的基于攻击检测机制的最大值一致性同步算法的安全性与可靠性。针对拒绝服务攻击下的时钟同步问题,提出了基于滤波器和攻击检测的安全时钟同步算法。在受到拒绝服务攻击时,利用已有的时钟信息对邻居节点的软件时钟进行预测,并用该预测值对自身的软件时钟读数进行补偿;当没有受到拒绝服务攻击时,基于滤波器方法设计时钟同步算法。仿真实验证明了所提出算法在网络攻击下实现传感器网络时钟同步的准确性和安全性。