衡量通信系统性能的的标准有两个——有效性、可靠性,我们可以利用信道编码来得到可靠性,但是获得这种可靠性时,就不得不牺牲有效性了。Polar码是在2009年由土耳其的E.Arikan教授提出的,目前唯一一种可通过理论证明的,当码长趋近于无穷时,编码效率可以达到香农限的信道编码。对于Polar码来说,虽然长码有很好的性能,但是,对于中长码以及短码来说,极化码的性能相对来说并不是很好。在3GPP 5G-NR标准中,确定了在eMBB场景中,Polar码作为控制信道的短码使用。这是因为,虽然Polar的短码相比于长码性能并不好,但是在相同码长的情况下,Polar码的性能比LDPC(低密度奇偶校验码)、Turbo码以及TBCC(咬尾卷积码)来说,性能还是有一定的优势的。目前使用的Raptor喷泉码是2009年由高通公司提出的,这是一种由LDPC码与LT喷泉码级联的信道编码。由于对于短码来说,Polar码有比LDPC更好的性能,因此,自然而然的可以想到使用性能更胜一筹的Polar码来代替LDPC获得一种新型的性能更好的Raptor编码。首先,本文介绍Polar码的基本原理,包括信道极化以及根据信道极化理论构造出来的生成矩阵、信道可靠性估计、信息位选取及极化码编码算法、极化码译码算法等。然后介绍了喷泉码基本原理,包括喷泉码的度分布函数、LT喷泉码编码、LT喷泉码的软判决以及硬判决BP译码算法、Raptor码的编译码算法等。接着,介绍了乘积码的基本原理,包括乘积码的编码算法以及译码算法。其次,通过分析极化码的信道极化以及生成矩阵构造,理论证明了无比特反转极化码与比特反转极化码的等价性。给出了无比特反转极化码的边界结构以及SC译码结构图,并给出了对应的迭代译码公式。使用无比特反转极化码可以减少极化码的编码以及译码实现复杂度。然后提出了基于Polar码的Raptor喷泉码,Polar码使用SC译码算法,喷泉码使用软判决BP译码算法。随后,提出了具有乘积码结构的基于Polar码的Raptor喷泉码,Polar码使用SC译码算法,喷泉码使用软判决BP译码算法。最后,给出了相关编码的Matlab仿真图像。包括,Polar码的相关仿真、LT喷泉码的相关仿真、基于Polar码的Raptor喷泉码的相关仿真以及具有乘积码结构的基于Polar码的Raptor喷泉码的相关仿真,并对比了不同编码的性能差异,从而得出了本文最终的结论。