随着人们对宽带通信需求的日益增长,卫星通信也进入了高通量时代。带宽大、抗干扰能力强的卫星通信系统必然需要高阶调制来提高传输有效性、需要纠错性能好的信道编码来提高传输可靠性、需要低复杂度的编译码器来提高系统吞吐量。基于以上三点,本文通过对Ka频段卫星通信的研究和对无线通信中信道编译码的探讨,从算法层面为高通量卫星通信系统提出了基于多元LDPC码的信道编译码方案。具体研究内容如下:1.针对多元LDPC码译码复杂度过高的问题,提出了一种新的自适应扩展最小和译码算法,称为双截短EMS算法。通过分析译码过程中消息有效性的集中程度,改变有效消息长度,仿真结果表明有效减少了多元LDPC码译码的计算复杂度。2.针对EMS算法中的ECN单元耗时过长的问题,在现有验泡算法的基础上进行改进,提出了一种快速验泡算法,减少了初始化时延。3.针对基于重复累加结构的多元LDPC码——NB-IRA码实际实现困难的问题,结合准循环LDPC码的编码思想,改进了NB-IRA码的校验矩阵,提出了QC-NB-IRA码,在保证可以高效编码的同时,便于在实际应用中存储校验矩阵,为多元LDPC码低复杂度硬件实现提供可能。最后,验证了Ka波段雨衰信道下QC-NB-IRA码的抗突发错误能力。