无线通信技术的快速发展和丰富多样的移动多媒体业务,加快了无线通信在各个层面的广泛应用。而扩频通信因其良好的抗干扰能力和保密性而得到广泛的应用,扩频通信系统的各种性能与扩频序列的基本参数息息相关,因此如何设计同时具有大容量和优良相关性能的扩频序列是扩频技术的关键问题,也是论文的主要研究内容。另外,为了更好的提高系统的抗噪性能和网络吞吐量,将扩频通信技术与物理层网络编码相结合。物理层网络编码是将网络编码应用在物理层,它允许来自不同信源节点的信号在共享的传输信道上进行合并,降低了无线网络的复杂度,并提高了系统的抗干扰性能。本文在扩频序列设计问题上,借鉴了互补序列的思想,其潜在理想的自相关和互相关性能可有效抑制多径和多址干扰,再结合准同步CDMA系统中的零相关区思想和序列偶的思想,进一步扩展了扩频序列的可选空间。本文首先深入研究了序列偶、ZCZ序列和互补序列的相关知识,然后在此基础上,研究了两种ZCZ周期互补序列偶集的构造方法。第一种方法为交织构造法,其初始序列为周期互补序列偶集,利用交织技术和正交矩阵,构造的ZCZ周期互补序列偶集,数目更多,且零相关区长度比较灵活。第二种方法为整体交织迭代法,初始序列为ZCZ序列偶集,将其作为整体进行交织迭代,构造了ZCZ周期互补序列偶集,它在数目和性能上均优于传统的ZCZ互补序列偶集,且第n次迭代后集合中的序列偶数目和零相关区长度均为初始序列偶集的2n倍。最后,为了更好的提高系统的可靠性、抗噪性能,以及无线网络的吞吐量,借鉴网络扩频编码(network spread coding,NSC)的思想,将构造的ZCZ周期互补序列偶集作为扩频序列,结合扩频通信和物理层网络编码,搭建基于这两者结合的无线通信网络传输系统模型,包括PNSC-F和PNSC-DSF两种系统,在此基础上进行编码仿真,研究其误码率性能。仿真结果表明,在AWGN信道中,采用PNSC-DSF技术获得了较好的误码特性,其误码率性能明显优于传统的扩频编码系统和PNSC-F系统。