无线通信技术和微电子技术的不断进步促进了无线传感网络（Wireless Sensor Networks,WSNs）的发展,WSNs广泛应用到生活、军事和工农业生产中的方方面面。但是,WSNs中的结点通常部署在无人值守或者环境恶劣甚至危险的环境中,同时,这些结点通常只有有限的电池、存储、计算和通信资源。因此,在不降低网络性能的情况下确保WSNs安全是一项挑战,结合安全机制的数据聚合可以为解决上述问题提供解决方法。其中基于隐私同态加密算法的安全数据聚合（Security Data Aggregation,SDA）因为其高安全性和低数据传输量成为了研究的热点。本文将异构WSNs中基于椭圆曲线加密及秘密共享算法的安全数据聚合机制作为研究对象,从网络拓扑、数据加密和数据聚合三个方面展开研究,从安全性、计算消耗、通信消耗和聚合精度等方面分析机制的性能。首先,研究一种适用于异构网络的安全数据聚合算法,完成传感器结点至聚合结点的安全聚合。在异构网络中,存在多种应用类型的传感器结点（如温度传感器结点、湿度传感器节点等）,如何使这些传感器结点收集到的信息实现安全节能的聚合是研究的重点。研究机制需要构建适合于安全数据聚合的网络拓扑,通过对现有WSNs中的网络拓扑的分类和总结并且结合隐私同态的特点和结点资源的限制,考虑在保证网络健壮性和能量消耗最小化的基础上利用簇状拓扑作为网络的基本传输模型,使得结点之间的联系更加合理,减少冗余数据的传输。将非对称椭圆曲线同态加密算法作为加密算法基础,簇头结点生成公钥和私钥之后私钥由基站保存,不同应用类型的传感器节点采用不同的公钥进行加密,在簇头结点不同类型的加密数据仍可以进行聚合,实现较低的通信量,从而减少对结点资源的消耗。此外,在数据传输的过程中,通过同态消息认证码技术实现对数据完整性的保护。其次,研究基于秘密共享的安全数据切片机制,实现簇头结点至基站的安全数据传输。在簇状拓扑中,簇头结点需要聚合和转发所有簇内成员的信息,因此,簇头结点的安全尤为重要。在本机制中,簇头结点对信息进行分片,分片信息与随机数拟合到多项式中,生成多个加密的数据片,簇头结点的信息片由邻居结点转发至基站,以多点协作的方式保护簇头结点数据的安全性。基站只需要接收到阈值数量的数据片便可以恢复出原始的数据,提高簇头节点的安全性,同时还可以多次将不同的数据片组合计算,将计算的结果进行相互验证,提高数据的准确性。