从信道编码技术发展以来,许多学者一直在研究能够实现理论可达信道容量的编码方案。极化码是一种具有较低编译码复杂度、可达二进制离散无记忆信道对称容量的编码方案,它也是5G通信中的控制信道编码方案。最初介绍的极化码是非系统极化码(NSPCs)。这类极化码在串行消除(SC)译码下容易受到差错传播的影响,其在中短码长上的性能也并不理想。随着基于3×3核矩阵的极化码的出现及其相应构造方法的提出,码长类型为N=2n形式的限制被打破。然而,码长的不等性和距离谱性能分析的不确定性,给码长类型不同的极化码性能分析带来很大的不便。本文试图从这两个关键点入手,研究极化码的编码构造及其理论,仿真分析各种编译码方案对极化码性能的影响。首先,本文分析了生成矩阵及其组成部分置换矩阵的具体作用和内在机理,并给出了置换矩阵的具体形式和目标矩阵的排列规律,研究了非系统极化编码、系统极化编码和多维核矩阵编码等编码方法。其次,基于系统极化编码和非系统极化编码等编码方法,仿真分析各相关参数对极化码的SC译码算法及其相应的改进算法和辅助算法等译码算法性能的影响,并在码长类型不同的情况下,研究了基于l×l多维核矩阵的系统极化码(SPCs)的性能,系统地分析了 SPCs和NSPCs的性能差异。仿真结果表明,SPCs和NSPCs具有相同的误帧率性能,但SPCs的误码率性能更佳。最后,本文介绍了一种基于距离谱的极化码性能评估方法,并提出了一种极化码性能评估方法,该方法可根据码长近似度(CLAD)应用于基于2×2核矩阵和l×l多维核矩阵的极化码之间的性能比较。本文给出了这种性能评估方法的具体实施步骤。仿真结果表明,当CLAD足够大时,该评估方法能够有效地评估码长类型不同的极化码之间的性能。