本文基于流行病模型和无线传感器网络本身的特征,采用数学建模的方法,研究了恶意程序在无线传感器网络中的传播机理:1、分别研究了无线传感器网络的概念、结构、特点,无线传感器网络中的安全问题,恶意程序的概念及其对无线网络的危害。2、研究了恶意程序的常用传统传播模型及影响无线环境下恶意程序传播模型的因素,明确了在无线环境下可以通过增加描述无线网络特征的一些参量来改进传统的流行病模型,进而用来描述无线环境下恶意程序的传播机理。3、重点研究了无线传感器网络中恶意程序的传播机理:(1)在给出了无线传感器网络的系统模型后,根据其固有的特性定义了恶意程序的一些传播参数,并明确了相应的限制条件。(2)分析了一种无线传感器网络中恶意程序传播的TWPM模型,该模型通过综合考虑MAC层和网络层等因素,描述了恶意程序的时间和空间传播动力学。(3)研究了一种基于IEEE 802.15.4标准的无线传感器网络中恶意程序的传播模型。该模型考虑了IEEE 802.15.4标准的CSMA/CA机制,分别描述了单播和多播情况下恶意程序的传播机理,并通过仿真实验进行了验证。4、提出了一种无线传感器网络中带有结点休眠/唤醒机制的恶意程序传播模型。(1)给出了无线传感器网络的模型和MAC方法。(2)提出了恶意程序传播的SIR/WS模型,并建立了描述该模型的微分方程。(3)通过仿真实验验证了该模型,结果表明,该模型能很好地描述恶意程序在无线传感器网络中的传播过程。