基于ZigBee的无线传感器网络正以其所需功耗和成本比较低的独特优点被广泛的应用于生产和生活中,其安全问题也变的越来越重要,但往往较高的安全机制需要进行较为复杂的算法处理,因此运行效率较高同时功耗较低的安全机制将会使ZigBee协议适用于更为广泛的环境中。本文首先对ZigBee协议进行了研究,分析了协议的各层的功能、工作机制及帧的格式,然后着重地研究了目前可以在ZigBee协议的各层中能够使用的安全措施。在所进行的研究的基础上,针对CC2530芯片可以硬件实现AES算法的特点,研究了基于对称加密算法的身份认证机制,并对认证机制的具体的步骤进行了详细的说明,分析了该机制的安全性和性能,并通过修改开源协议FreekZ的认证机制函数实现了该认证机制。通过搭建一个基于ZigBee的医疗监护网络,在物理层、应用层分别实现了使用硬件实现的AES加密算法及基于对称加密算法的身份认证机制两种安全机制,并进行实验分析。该网络的硬件部分为：用于采集脉搏数据的HGK-70A脉搏传感器,进行网络组建、身份认证验证和给上位机发送数据的串口设备。ZigBee协议的实现是在移植在开源协议FreekZ的基础上对其物理层,网络层和应用层进行改进以实现脉搏数据监护和增加安全机制。首先通过对网络的组建的实验分析证明使用了安全机制的ZigBee协议可以正常的组网,然后对安全机制的可用性进行了实验分析,结果证明安全机制可以保证入网节点的合法性。