本文首先对无线传感器网络的体系结构、传感器节点结构以及无线传感器网络区别于传统网络的特性做了简单的描述，分析了无线传感器网络所面临的安全威胁，探讨了无线传感器网络协议栈各层所面临的安全问题，对解决这些安全问题的关键技术进行了讨论。密钥管理问题是本文重点研究的对象。总结了无线传感器网络密钥管理的评估指标，讨论了包括随机预分配密钥管理方案、基于动态计算的密钥管理方案、基于地理位置信息的密钥管理方案以及基于KDC的密钥管理方案等几种典型的密钥管理方案，分析了各种方案的优缺点及其适用环境。 在前面工作的基础上，提出了一种新的密钥管理方案——基于节点双密钥链的密钥管理方案。新方案采用分组部署的方式，为每个传感器节点预装入双密钥链。介绍了此方案的具体内容，并对它的性能做了详细的分析。分析结果表明，新方案能提高网络安全连通概率、负载、抗节点俘获能力等性能，并支持节点的移动。