随着传感器技术和网络技术的发展，无线体域网的概念被提出，可应用于远程医疗护理以及相关的医疗服务，具有广阔的应用前景和巨大的市场潜能。无线体域网传输的生物数据有个人隐私，并且与病人的生命安全息息相关，因此，无线体域网中的安全问题受到关注，密钥分发作为网络安全通信的基础成为研究的热点与难点。无线体域网的应用环境特殊，传统密钥分发方法与面向无线传感器网络的轻量级密钥分发方法无法直接应用。本文以无线体域网为背景，将生物密钥与量子密钥相结合，实现安全的密钥分发及身份认证，主要工作包括以下方面：首先，使用主成分分析法提取生物特征，对生物特征做统计建模，进一步确定量化门限，对特征向量量化编码最终生成生物密钥，通过仿真实验，分析了降维维度对生成密钥性能的影响；其次，将生物密钥与量子密钥结合，提出生物量子密钥分发方案，有效的解决了量子密钥分发缺乏认证的问题以及生物密钥生成序列不一致的问题。改进B92协议的生物量子密钥分发方案中，发送方在公开信息时将生物密钥与公开信息相互绑定传输，接收方根据持有的生物密钥模板恢复公开数据，计算误码率认证身份并检测窃听，决定是否进一步获取密钥。基于旋转加密的生物量子密钥分发方案中，发送方将生物密钥转换为角度，与共享角度一起加密随机生成的二进制序列，接收方使用生物密钥模版转换的角度和共享角度解密，公开以生物密钥加密的序列，计算误码，认证身份并检测窃听，通过后将以共享角度加解密的结果作为密钥；分析了方案的安全性，并通过仿真实验说明了方案的有效性，可有效检测伪装攻击及量子信道的窃听。最后，提出生物量子密钥分发方法在IEEE802.15.6的应用框架。