本文针对IEEE 802.16d和802.16e提供的安全机制中存在的缺陷，重点研究了无线环境下的身份认证问题。通过引入移动通信领域的一些新技术，如智能天线技术和“射频指纹”技术，提出了无线城域网环境下针对固定无线用户站和移动用户站的身份认证算法。 本文的主要结论是： 1．在IEEE 802.16d网络中，由于用户站的位置是固定的，基站事先知道它所服务的所有用户站的地理坐标。用户站请求基站对其进行身份认证时，在提交的数字证书中嵌入其地理坐标信息。装备了智能天线的基站通过把实际测量的波达方向和根据坐标计算出的波达方向进行对比即可判断请求身份认证的用户站是否合法。 2．在IEEE 802.16e网络中，所有的用户站都可能处在运动状态，其坐标也在不断变化，所以定期刷新数字证书中的地理坐标信息是不现实的。但是，由于所有无线收发信机发射的射频信号中都包含有很细微的特征，这些特征完全可以用来识别某个用户站是否合法。 3．当前的服务质量(QoS)概念体系只考虑了传输时延、时延抖动和带宽分配等纯通信范畴的因素。随着网络攻击事件的日益频繁，按照传统QoS要求选择的路由可能是最不安全的数据通道。所以，有必要对现有的QoS概念进行扩展，把信息安全的要求考虑进去。