煤矿地下开采及其它的地下建筑需要灵活、安全的应急通信系统，而这种非寻常的通信应该采用透地无线通信方式，只有这种通信方式才能满足地面到地下有限空间对安全通信的要求，因此研究无线电波在大地媒质中的传播特性就显得尤为重要。本课题基于煤矿安全的无线电透地通信系统设计,分析和研究无线电波在大地复杂媒质中的传播特性。详细分析了大地媒质的特性及其各种参数对无线电波传播的影响，给出了适合透地通信的工作频段；在建立大地不同分层媒质模型的基础上，采用解析的方法推导出了无线电波在大地多层突变和渐变媒质中的反射和透射系数表达式；计算了无线电波在地面以下的传播损耗；应用数值计算方法FDTD(时域有限差分法)计算了无线电波在自由空间和大地有耗媒质分界面的反射和透射情况，模拟了无线电波在大地复杂媒质中的传播情况。所得的结论为矿井透地通信系统的设计提供一定的理论支持，且能为地下建筑及隧道等非自由空间中的通信提供借鉴，具有一定的实际意义。