智能感知微型传感芯片的应用,给WSNs带来了全新的变革,传感器节点所能获取的信息不再是单纯的物理数据,它可以是商密、军密也可能是隐私和敏感信息。智能时代的发展带来了巨大的信息量,网络的发展带来的是信息透明化,这些背后却包含着信息泄漏的隐患。无线传感器网络作为低层建设,其承担着大量的信息采集和传输任务,其机密信息不允许被截获、伪造或者篡改。因此无线传感网中所获取的信息不允许被管理员以外的人所获取,信息加密方案则是保证数据安全的最后一道防线,是WSNs安全中的核心价值技术。本文所关注的加密技术不单单是简单的数据加密,而是以数据为基础的底层通信安全。对称加密算法以其高效率的处理手段引领数据安全领域;公钥加密算法以其独有的密钥管理方式笑傲群雄,本着物尽其用的目的,将两者截然不同却优势互补的算法结合起来进行研究有着非常重要的理论与应用价值。因此本文经过对两者的研究,并结合FPGA的先天优势,提出并实现了WSNs环境下的AES-ECC安全系统方案,以基础方案为构架,优化了方案下基础单元设计。以方案构架为基础,继续探索:深入分析AES算法,以硬件算法实现为前提,对密钥扩展单元进行了优化,增大密钥被反推导的难度;无反馈并行优化处理,引入Pipelined设计理念,选择在关键路插入寄存器的方法,对复杂的组合逻辑进行分割,实现了较高的工作频率设计,经过综合测试,系统实现了较高的吞吐率。对ECC算法中的KP进行深入研究,优化了标量乘法单元,提高了点乘单元的计算速度,实现了ECC的FPGA模块设计。结合MD5算法和ECDSA签名理论,实现了身份识别模块,通过以上基础单元的建设,最后设计了整体安全系统。