现代化煤炭工业的发展，需要高效可靠的矿井通信系统。研究和推广高效可靠的矿井通信系统具有重要理论意义和重大实用价值。然而井下电磁波坏境十分复杂，空间受限、非视距传播和多径衰落以及机电噪声的影响使得井下通信质量难以保证。多年来煤矿井下通信技术的发展大大于落后地面通信技术。 单载波频域均衡技术与正交频分复用技术同时被IEEE 802.16a标准推荐为新一代宽带无线接入网的物理层标准。单载波频域均衡(Single Carrier-FrequencyDomain。Equalization，SC-FDE)技术的基本思想是对信道的冲激响应做出估计，然后在频域通过权值系数补偿信道的影响，通过IFFT运算将均衡以后的信号变换回到时域以便对数据符号进行检测判决输出。SC-FDE系统和OFDM系统的结构上的主要区别在于IFFT运算是在发射端还是接收端进行。SC-FDE系统保留了OFDM有效对抗信道的频率选择性衰落，实现高速率、大容量的通信传输的优点，同时又有效克服了OFDM系统对定时误差、载频同步比较敏感和PAPR过大两点明显不足。 为了克服在井下无线信道中的多径衰落和干扰并降低噪声的影响，提高对频率资源的利用率，降低成本，本文在对山西王庄煤矿井下通信设备的调研基础上，研究了目前国内应用较广的KDLT-Ⅵ型井巷综合漏泄通信系统的优缺点，提出了将单载波频域均衡技术(SC-FDE)与现有设备结合，改善井下通信质量的井下通信方案。本文首先通过在分析一般无线信道的基本特性基础上，利用实验数据加波导理论相结合的研究方法，研究了井下信道传输特性，针对王庄矿井信道特点建立了信道模型。接着研究了SC-FDE的传输原理和性能，讨论了802.16a标准下SC-FDE发送接收过程、信号帧结构的产生方法，确定了矿井通信条件下的单载波频域均衡系统参数，如：井下SC-FDE通信频率的选择，漏泄通信系统的物理设备的参数设置以及整个通信系统的架设设计。着重对该适用于煤矿井下环境的频域均衡技术性能进行了研究。最后，以SIMLINK为平台搭建了用于矿井信道下的SC-FDE系统模型，通过仿真论证了该单载波频域均衡技术方案在矿井通信中的有效性。其中图35幅，表8个，参考文献61篇。