近年来，通信技术的发展日新月异，其中信道编码作为通信系统中不可替代的基本技术，也在理论研究和实际应用种取得了长足的进步。低密度奇偶校验码（LDPC码）的研究和实现，是继turbo码之后在纠错编码领域的又一重大进展。LDPC码的优异性能及其在信息可靠传输和磁存储技术中的良好应用前景,已引起世界各国学术界和IT 业界的高度重视,成为当今信道编码领域最瞩目的研究热点。而准循环低密度奇偶校验码（QCLDPC码）以其可大大地降低了编码器的实现复杂度的优点，成为LDPC码研究的一个热门方向。本文在研究现有LDPC编码方案的基础上，提出了普遍适用的几种结构优化方法，总结出一套可行的LDPC高速编码方案，克服了LDPC码的编码“瓶颈”；在深入研究目前已有的各种QCLDPC码的构造方法及编译码方法的基础上，提出了一些提高速度并节省资源的实现方法；本文的研究成果对实现高效可靠的有线和无线信息传输具有很强的实用价值。 本文首先简要地介绍了信道编码技术的研究背景以及发展现状，回顾了低密度奇偶校验码的发展历程；对经典的基于置信传播的LDPC“和积”译码算法进行了总结，阐明了LDPC译码中行重、列重、信息节点、校验节点、边、信息概率函数等基本术语及其相互关系，完整地阐明了“和积”算法的理论基础和结构框架。 本文针对LDPC编解码领域中普遍存在的编码速度的问题，实现了基于“贪婪”算法思想的高速LDPC编码器硬件解决方案，在方案中提出了矩阵行分割、列分割和流水线优化的新颖结构，使编码速度得到了改善。并提出一种前向替换模块的优化实现方法，解决了编码速度的“瓶颈”。 本文介绍了QC-LDPC码基本概念，通过QC-LDPC校验矩阵的特点推导出用生成矩阵G来进行QC-LDPC码编码的编码器结构，并给出了译码器的通用结构。然后介绍了用有限几何的概念构造QC-LDPC码的方法，用有限几何构造的码可以控制码的最小码距，并避免产生长为4的环。最后提出一种基于QC码构造的RU编码方法，由于所构造的码是QC码，这种码结构使得稀疏矩阵与向量乘法的硬件实现变得相当简单，并给出了编码器的具体实现结构。