水下光通信因其通信速率高、通信时延低和保密性强等优势,成为了当前水下无线通信的研究热点之一。随着海洋资源的探索与开发,越来越多的学者提出使用水下光通信来组建水下无线通信网络。相较于其他水下多用户光通信系统,水下光码分多址通信系统具有抗干扰性能强、硬件实现简单和成本低廉等优点,更适合组建水下光通信网络。水下光码分多址通信系统的编解码算法影响了系统容量和通信质量,是系统最重要的组成部分之一,研究该系统的编解码算法对未来组建水下光通信网络有着重要意义。本文首先结合水下光信道特性,对水下光码分多址通信系统的编解码算法进行研究。在编码算法方面,针对已有的贪婪算法运算复杂度过高的问题进行改进,设计了基于循环间隔集优化的光正交码构造算法;在解码算法方面,结合空中光码分多址解码器原理,设计了基于直接检测法的解码算法,并针对该算法在时钟不同步下解码失败的问题,提出基于计数改进的直接检测解码算法,通过仿真验证了该算法的正确性。其次,对水下光码分多址通信系统因多址干扰而产生误码的原因进行分析,建立了多址干扰对系统误码率影响的理论模型,并通过仿真给出了降低多址干扰的方法以及完全消除多址干扰的条件。然后,针对传统光正交码在完全消除多址干扰条件下码长过长,导致通信速率降低的问题,提出了一种码重递减光正交码,并为其设计了基于贪婪算法的构造算法与基于串行干扰消除的解码算法,通过仿真验证了该编解码算法的正确性。最后,在水下光通信设备上实现了上述两种编解码算法,并分别在空中和水下进行多用户光通信实验。实验结果表明,在水下时钟不同步条件下,使用基于光正交码的编解码算法时,采用绿光或蓝光作为发射光源的系统平均误码率分别为8.13×10-5和8.25×10-5,低于前向纠错码的纠错阈值(3.8×10-3),证明了该编解码算法的正确性;在系统容量为4的条件下,使用基于码重递减光正交码的编解码算法,可以在不影响误码率的前提下,将通信速率提升1.56倍。