随着经济高速发展，能源需求持续剧增。由于矿井作业环境特殊复杂，矿难事故频繁发生，导致其安全生产备受关注。针对井下人员设备管理难，矿难事故发生时，由于缺乏井下被困人员的可靠信息，救援效率不理想，设计一个矿井人员定位系统，及时掌握井下作业人员的活动情况，方便对井下人员、设备进行合理调度，为灾后人员搜救工作提供有力依据，具有一定的现实意义。本文在校企合作项目“矿井人员定位系统”实际工程研究的基础上，从应用角度出发，针对矿井安全需要，设计一套基于有源RFID技术的人员定位系统解决方案，主要研究工作如下：(1)从系统目标、功能和体系结构方面进行总体设计，提出了矿井人员定位系统的解决方案：在井下巷道中合理部署阅读器、参考标识卡，使其覆盖整个矿区，携带标识卡的作业人员或移动设备处于识别区域时，阅读器获取标识卡信息和信号强度值，并加上本身地址编号，通过CAN总线上传至井上定位管理软件，定位管理软件综合阅读器位置、信号强度值、参考标识卡的信号强度值，通过定位算法计算出标识卡位置，保存到数据库并更新实时画面。(2)深入研究基于RFID技术的无线定位方法，对常用定位算法进行了分析比较，并重点分析了基于RSSI的LANDMARC算法，针对实际应用定位时出现的不足，采用平均RSSI值和方位修正值自校正的方法对其进行改进，通过仿真实验，证明了改进算法具有更高的定位精度。(3)针对定位系统中多个标识卡间存在无线数据碰撞问题，对RFID标识卡防碰撞算法进行了研究，通过分析常用防碰撞算法，对动态帧时隙ALOHA算法进行了优化，采用hash函数分配时隙和分段控制Q值的方法动态调整帧长度，通过实验验证了优化后的算法具有更高识别效率，改进算法对软硬件要求低，实现简单，具有较高的实用价值。(4)研究有源RFID设计理论，制作了阅读器、标识卡，根据矿井定位具体需求，对整个系统分别从后台数据库与定位管理客户端方面进行了详细设计，实现了井下人员实时定位、报表查询、报警处理、人员考勤管理等功能模块。通过实际应用验证，本文设计的改进型基于RFID技术的人员定位系统灵活可靠、成本低廉，能有效实现井下人员定位跟踪管理，具有较高的实用性与经济效益。