无线传感器网络涉及到嵌入式系统、计算机网络、无线通信技术以及信息处理技术等多个领域，是一种跨学科的综合技术，在军事、农业、医疗健康、应急救援以及环境监测等领域有着广泛的应用前景。煤矿矿井中环境复杂，事故灾害频发，为了矿井生产的安全高效，运用无线传感器网络对矿山的生产和安全状况进行监测控制，即实现对井下的设备状况、人员环境和灾害状况的感知，是感知矿山的目标。其中人员环境感知是感知矿山的一个重要组成部分。本文以徐矿集团夹河煤矿感知矿山示范工程为背景，设计了矿井无线传感器网络的组网方案，对井下人员定位展开了重点研究，考虑了矿井巷道中不稳定的环境因素，为提高了巷道人员定位的精度，对RSSI算法进行了改进。并设计了矿井中采矿区地图自动生成的方法，提出了基于RSSI的加权质心算法，用于采矿区人员定位。并通过实验和仿真分析，证明了算法的可行性。所参与的定位系统于2011年12月获得了国家安全生产监督管理总局的鉴定。论文根据矿山人员环境感知的需求，设计了传感器节点和网关节点的硬件结构，并基于TinyOS的组件结构，设计了传感器节点的软件结构，为网关节点移植了Linux内核、JFFS2文件系统和应用程序。最终在完成上述研究与设计工作的基础上，对整个矿山人员环境感知系统在实际环境下进行了测试分析，取得了良好的效果，达到了预期效果。