随着现代通信、计算机和传感器技术的迅速发展，具有感知、计算和通信能力的无线传感器网络(wireless sensor networks，WSN)应运而生。作为一种典型的普适计算的应用，WSN是大规模化的网络，通常在监测区域内随机的部署大量的传感器节点，然后节点通过自组织方式形成网络，采集监测环境内的信息，通过汇聚节点传输给用户终端，由用户进行处理操作。由于WSN的应用越来越广泛，使得此技术得到国内外研究领域的重视，一度被评为未来深入影响人类生活的十大新兴技术之一。但是目前研究大多都关注于节能、网络协议和分布式数据库，而安全问题一直未得到彻底解决。WSN的安全问题的解决方法在于建立安全、高效的密钥管理机制。　　 首先，本文介绍了WSN的发展过程和研究意义，分析了WSN密钥管理的性能指标，研究WSN密钥管理方案，深入对E-G方案与q-composite方案两种方案进行了研究，分析总结了两种方案的不足。　　 其次，本文提出了一种基于椭圆曲线体制的WSN密钥管理方案，该方案根据WSN网络部署环境的特点，利用节点内的邻居节点公钥列表，采用动态变换的方式对公钥列表进行随时更新，结合了路由算法的思想，通过对在列表内查询对方的公钥来得到通信密钥，完成安全通信。而后对方案进行了性能分析，得出该方案是满足WSN的需求，具有良好的安全性、健壮性和可扩展性。　　 第三，本文提出了一种基于CPK组合公钥体制的WSN密钥管理方案，该方案结合了CPK的特点，除了保证通信安全外，具有良好的大规模认证功能，对于WSN的大规模认证具有较好的效果。并对该方案进行了性能分析，得出本方案更安全、健壮、具有扩展性，更适合于大规模的无线传感器网络。