LDPC码与OFDM技术结合而成的LDPC-COFDM系统是未来4G通信系统中最具吸引力的传输解决方案之一,也是当前移动通信技术的研究热点。以往的LDPC-COFDM系统研究多是基于传统的数学统计信道模型进行性能分析,无法真实地反映LTE及4G通信系统中由于引入MIMO技术而产生的信道环境变化对LDPC-COFDM系统性能的影响。因此,深入研究LTE及4G信道环境中的LDPC-COFDM系统性能表现及其优化方案,具有重要的理论意义与实际价值。本文根据LDPC码和OFDM技术理论知识,结合信道传输模型,详细推导了LDPC-COFDM系统的数学模型,建立适合实际应用的LDPC-COFDM系统模型；从LTE及4G标准中的相关协议入手,深入分析了LTE及未来4G移动通信信道环境特点及信道建模方法,利用相关矩阵法建立了符合LTE及4G通信环境的MIMO多径信道模型,为研究分析LDPC-COFDM系统提供模拟实际应用场景的信道环境；提出了基于正交空时编码的LDPC-STBC联合BP译码算法,该算法不仅大幅度提升了LDPC-COFDM系统的译码精度与译码速度,还大大降低了系统对接收机的软硬件要求；在以上工作的基础上,仿真分析了不同系统参数与不同信道环境对LDPC-COFDM系统性能的影响。通过仿真分析可知,LDPC-COFDM系统不仅可以灵活支配多种码长、码率进行快速编译码,还可以很好地支持64QAM、256QAM等高阶调制方式,满足4G高速数据传输的要求。并且,无论在SISO信道还是在模拟LTE及4G通信环境的MIMO多径信道中,LDPC-COFDM系统均表现出了优异的抗干扰能力,非常适合在4G环境中使用。根据研究分析的结论,本文给出了LDPC-COFDM系统参数配置准则和实用化建议,为LDPC-COFDM系统实用化提供理论依据与实用参考。