深空探测作为航天科技发展的第三个里程碑，是当今世界各国科技竞争的战略制高点。随着各航天国家开展的深空探测的频繁与深入，需要传输的数据量和业务类型日渐增加，尤其是通过深空通信下行链路回传的各类探测图像数据，是人类对未知深空进行认知的最直观、最核心信息；而载人航天任务中，语音和视频的跨机构、跨任务系统的高效传输，更是任务顺利进行以及监测航天员安全的必要保证。为保证多媒体业务的可靠、高效传输，面向应用层数据的前向纠删编码技术受到广泛关注。无码率LT码以其相对于传统的线性纠删码具有较低编译码复杂度和不需要预先确定码率的两大优势，已在深空通信环境下进行了研究和优化。而随着LT码的深入研究，本文重点关注如何进一步提高服务质量（quality of service, QoS）：首先，在前期综合调研的基础上，提出一种能够匹配多媒体业务特性的独立窗口LT码（Independent Window LT，IW-LT）不等差错保护方案，采用无码率LT码对不同重要等级的数据分别进行独立选窗和编码。通过与或树分析法推导了IW-LT码的渐近译码性能，并结合多目标进化算法联合优化编码度分布和选窗概率，以精确匹配预设的不等保护增益及译码开销，增加了不等差错保护方案的灵活性。仿真证明，IW-LT码与现有的无码率码不等差错保护方案相比，能在精确匹配不等差错性能参数的前提下，获得更低的译码差错概率。其次，在深空探测任务中，由于航天器的高速移动、星体的周期性运动以及星际环境中随机干扰引起的突发错误，使得深空通信链路的误码率波动较大，甚至产生突发中断。接收端可能无法收到足够多的编码包来恢复全部数据，只能利用已接收的编码包恢复尽可能多的原始数据。因此，对LT码中间恢复性能（Intermediate Performance）的研究具有重要意义。利用多目标进化算法对LT码的度分布参数进行了优化，并对编码包发送序列按照其在接收端恢复数据包的概率大小进行排序传输，仿真证明，在突发差错信道中，提出的UEP LT码算法能够充分利用已接收的部分编码包，提高数据实时恢复率，改善LT码的中间恢复性能。