网络安全技术历来是网络技术的重要组成部分。无线传感器网络由于其部署环境的开放性、资源的有限性，比传统网络更易受到安全方面的威胁。许多应用场合对无线传感器网络安全提出了要求，而认证是网络安全服务一个基本方面，目的是证明节点的身份和消息的来源，是其它安全服务的基础。本文在介绍了无线传感器网络的基本结构及相关概念的基础之上，分析了无传感器网络中的基本安全服务之一——广播认证及用于广播认证的各种基本的密码术算法进行了深入的分析，在此基础之上提出了一种新颖的广播认证方案——基于Merkle散列树的高效的广播认证方案(EBAS)。EBAS方案利用了Merkle散列树的优良特性，极大地减少了传统一次签名的公钥尺寸。EBAS方案采用一包一签名的机制，每个消息包中的签名包含了相应消息完整的认证路径及公钥，接收方接收到了消息包就能立即对其来源、完整性和新鲜性进行验证，消除了μTESLA方案中的认证延迟。EBAS方案具体实现分为三个阶段：密钥生成阶段、签名阶段和认证阶段。本文对每一阶段的实现都进行了详细地描述，并为尽可能地降低能耗对Merkle树的参数进行了优化。在对EBAS方案的安全性能及能耗情况进行理论分析并用Matlab进行了仿真验证后，在TinyOS的仿真器TOSSIM上把EBAS方案和μTESLA方案的进行了比较，对比了这两种方案在DoS攻击和信道损耗存在情况下的认证率和认证延迟，结果表明在两种情况下，EBAS方案在认证率和认证延迟两个方面都有了极大的改善。