无线传感器网络在工业生产、军事情报、医疗信息等方面有着不可替代的优势,安全是人们越来越关注的首要问题,否则会造成例如信息丢失、伪造消息,进而造成无法估测性的后果。传统网络中的加/解密、签名认证过程因为需要更多的资源消耗而无法直接应用到无线传感器网络中。而无线传感器网络的基站或节点,一般都有着有限的存储容量、环境感应能力和运算能力,无法保证信息的完整性,如何利用有限的资源来设计出更加有效和安全的无线传感器网络有实际意义。本文在分析了无线传感器网络特性、其所面临的安全问题、传统网络加解密算法的优缺点及无线传感器网络的密钥管理技术和智能卡技术的基础上,设计了基于智能卡的无线传感器网络安全框架。框架采用基于ECC算法的密钥管理方案,其在相同安全强度下,具有算法速度快、占用内存少、密钥长度短和抗攻击能力强等优势。本文对ECC加密算法进行了改进,设计了基于智能卡的新加密算法,算法对已使用过的加密曲线可动态删除及更新,以适应无线传感器网络的动态性要求。