无线传感器网络(WSN)涉及多学科高度交叉、知识高度集成,是当前在国际上备受关注的热点研究领域。WSN提出了新的数据采集和处理方式,能够为人们提供实时有效的信息,满足用户提出的多种工作需求。WSN具有广阔的应用前景,能应用于军事国防、区域监测、工业控制、生物医疗、家庭服务、紧急服务等领域。WSN技术在给人们带来便利的同时也存在着一定的风险。一方面,节点常常被部署在露天环境或人类不宜到达的地方,工作环境恶劣;另一方面,节点自身的能量有限。这些因素都导致网络中节点容易受到窃听、攻击、破坏和干扰。所以在WSN中,通信安全显得尤为重要,需要设计出安全机制防止网络运行过程中数据被盗取和篡改的现象发生。本文针对动态无线传感器网络,重点研究密钥管理和入侵检测技术。本文的主要创新点有:1.密钥管理方面,提出了多相无线传感器网络中基于位置的密钥预分配方案。方案把密钥池与部署区域建立对应关系,通过距离划分密钥的优先级,节点保留优先级高的密钥,删除优先级低的密钥,从而增加了邻居节点间的安全连通概率。实验结果表明,该方案可以提升多相无线传感器网络的一些性能,如网络连通率、节点的抗捕获能力和通信负载等。2.攻击检测方面,由于针对静态网络的安全机制已经趋于成熟,而由移动节点构成的动态网络的安全机制仍有许多研究空白。本文对动态网络的安全机制进行研究之后,考虑把集中式检测和分布式检测相结合。方案中,设定小的时间周期进行分布式检测,大的时间周期进行集中式检测,从而可以提高检测概率,减少节点间的通信开销和计算开销。撤销机制的加入,大大提高了网络的安全性。