伴随着传感器技术、通信技术和计算机技术的进步，无线传感器网络获得了迅猛发展，应用领域不断拓展，被誉为未来十大新兴技术之首，将对人类的生活和社会生产造成巨大的影响。由于传感器节点资源和能量限制，以及部署位置的随机性和部署环境的复杂性，网络安全已经成为无线传感器网络研究和应用中的一个关键问题。密钥管理机制是无线传感器网络安全研究中最为基本和重要的内容。　　 本文对无线传感器网络的体系结构、网络特点和应用进行了介绍，并着重分析了网络的安全问题。然后对无线传感器网络密钥管理方案进行了介绍，详细分析和对比了几种典型的密钥管理方案的主要性能。在此基础上，为提高网络的安全性能和扩展性能以及降低节点开销，给出了两种不同的密钥管理方案。　　 (1)针对无线传感器网络密钥管理方案中节点抵抗俘获攻击性能较差的缺点，研究一种基于多项式和时间部署的密钥管理方案。该方案将节点分成不同的部署组，按照时间部署到网络中;使用多项式代替普通密钥;利用单向哈希密钥加密多项式标识;传感器节点部署到网络中之后，删除其冗余多项式。通过对节点的安全连通概率、抗俘获性能和节点开销进行分析对比，验证了该方案在保证节点较高的安全连通概率，提高了节点抵抗俘获攻击的能力，有效降低了节点存储开销。　　 (2)为了抵抗网络抵抗共谋攻击的能力，本文给出了一种基于邻居发现的动态密钥管理方案。该方案在初始化过程中利用节点邻居列表构造簇拓扑结构模型，进行同化多项式密钥分配，保证邻居节点所分配的密钥多项式组合汉明距离最小。在节点添加和周期性密钥更新的过程，簇首根据网络拓扑结构的变化，为节点分配最优的密钥组合。分析结果表明，该方案有效降低了节点开销，并提高了网络的安全性能。