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自Turbo码一出现,就以它接近Shannon限的优异性能引起了信息与编码理论界的轰动,得到了广泛研究及应用,被确定为第三代移动通信系统的信道编码方案之一。将信道编码技术与正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术结合的Coded OFDM(COFDM)系统,融合了两者的优点,成为研究热点。本文研究了将Turbo码技术与OFDM技术相结合的Turbo Coded OFDM系统,并基于OFDM下行数据链项目在FPGA上实现了Turbo码编译码系统。本文首先在理论上深入分析了Turbo码的编译码原理,详细推导了几种常用译码算法,并在Log-MAP算法的基础上,推导了几种简化的算法,包括Max-Log-MAP算法,Constant-Log-MAP算法和Linear-Log-MAP算法。通过Matlab仿真对三种算法的性能进行了分析和比较,结果表明,Constant-Log-MAP算法性能较好且结构较简单,成为后续硬件实现的选择方案。影响Turbo码性能的参数较多,本文深入分析了分量码、迭代次数、交织长度等参数对Turbo码性能的影响,在保证性能的前提下,同时兼顾实现复杂性和通信实时性,总结出了优化设计参数选择方案。针对无线信道传输特性,分析了Turbo码在Rayleigh信道的性能,通过信道交织器的加入,使性能大大改善,对实际通信系统设计起了指导作用。由于OFDM在频域里对信号进行了交织,结合Turbo码在时域中的交织,则可以很好的抗突发噪声和频率选择性衰落。本文介绍了Turbo码与OFDM系统结合的Turbo Coded OFDM系统结构,分析了以Turbo码为信道编码方案时的OFDM系统,仿真结果表明采用Turbo码作为信道编码可使OFDM系统获得明显的编码增益。按照3GPP协议,设计并基于FPGA实现了Turbo编译码器。针对译码器迭代过程复杂且存储量需求太大的问题,提出了新型存储器调度方案,设计了新型译码结构,比传统译码结构节省了一半的存储资源。由于Turbo码迭代译码延时较大,数据速率较低,基于OFDM下行数据链项目高速的数据流要求,采用多路并行译码,为了进一步节省FPGA的存储资源,降低成本,采用外部存储器SRAM作为存储介质。最后基于FPGA实现了该大吞吐量的编译码系统,测试结果表明满足了系统要求。