随着科技的进步,存储技术也在不断的发展,闪存因其高性能低成本而成为应用最广泛的非易失性存储器。随着制造工艺的进步,虽然闪存的容量不断增加、成本不断降低,但闪存中数据的可靠性越来越难以保证,这导致闪存在存储数据过程中出现错误,降低闪存芯片的使用寿命。为此,闪存中应用了纠错编码(Error-Correcting Codes,ECC)差错控制技术,以确保正确的对闪存进行写入和读取。本文首先对NAND闪存和极化码进行了详细的介绍。对于NAND闪存,首先介绍了它的基本组成结构,然后介绍了它的三个基本操作:读取、编程和擦除,最后介绍了它的差错控制技术,其中,差错控制技术是保证存储于NAND闪存中的数据可靠性的重要手段,本文研究的重点就是差错控制技术中的纠错编码技术。对于极化码,首先介绍了它的编码原理,然后介绍了目前主流的三种译码算法:串行抵消译码算法(Successive Cancellation,SC)、串行抵消列表译码算法(Successive Cancellation List,SCL)和基于循环冗余校验(Cyclic redundancy check,CRC)的串行抵消列表译码算法(CRC-SCL),最后介绍了系统极化码,并对极化码及其系统码进行了仿真。其次,本文研究了缩短极化码及其系统码,并对它们进行仿真设计与分析。由于极化码的码长N必须是2的幂次,而闪存芯片的写入粒度是一页,它的大小通常不是2的幂次,所以必须要将极化码进行缩短处理,使极化码的码长N适配闪存页的大小。本文还引入缩短系统极化码以解决缩短极化码非常消耗闪存读取信息位开销的问题。接着,本文提出了一种用于闪存的基于等级调制的极化码设计方法。该方法使用等级调制方案来解决过度编程问题和电荷泄漏问题,从而提高了闪存的使用寿命。本文还利用等级调制的等效信道概率模型,在高信噪比的条件下,应用基于等级调制的极化码对实际信道与等效信道进行仿真和性能对比。最后,对本文所做的全部工作内容进行了总结,并简要说明了本文研究工作的不足之处和今后的研究方向。