煤炭作为我国最重要的能源组成，其中煤矿安全生产又是煤炭产业各工作的重中之重，是煤炭产业可持续健康发展的重要内容，是实现煤炭产业又好又快发展的重要前提、基础及保障，是保持我国经济的高速稳定发展的基石。关系到维护国家的稳定以及实现华夏民族复兴大业的重要历史使命。故加强煤炭产业的健康发展具有重要的经济与社会效益。我国较为落后的煤炭工业具两大特点：第一是产量大，第二事故率高。长久以来安全监控系统在研上的滞后致使既有矿山监测系统在监测数据上的准确、及时性、可靠性和智能化上存在缺陷。因此需对传统的煤矿监测系统进行优化与扩展研究，进而构建更为高效、可靠的煤矿综合监测系统。文中根据井下复杂的特殊环境以及对外网络的封闭性。地面传统无线通信网络无法有效通信；而传统的有线矿监系统又暴露出了在灵活性不足、兼容性较差、信息处理与传递效率低下、终端智能水平不高、网络化操作与自检功能不健全、系统综合化欠缺等越来越多的问题。因而论文提出了两套系统：首先将主要以ZigBee无线通信技术应用于煤矿监测系统中并结合工业以太网技术构建一个综合性、常态化的煤矿监测系统。该系统基于ZigBee技术的无线传感器网络克服传统网络上述诸多不足，并通过对Mesh多跳网络的路由选择方法进行改进引入多路径传输与多发射模块及功率调节方式提高网络传输能力；通过智能传感器信息自处理以及视音频编码压缩技术减少网络比特流量的方式构建一个支持视音频传输、多参数、高自持力的综合煤矿监测系统；该系统支持人机定位及参数实时显示与历史信息记录的信息管理系统，并且该系统通过网页虚拟地图方式能在各种通信终端上进行显示并且进行地图上的链接操作。其次：提出了基于VLF甚低频通信技术的低成本应急救援备用系统。不但加强了日常生产监测监控的有效、可靠性；同时通过VLF应急备用救援系统的采用弥补了前述主综合监测系统在重大煤矿事故中的脆弱性，在保证成本情况下进一步提高了整体安全系数。