低密度奇偶校验码（Low-Density Parity-Check Codes，LDPC），是一类纠错性能接近Shannon限的好码，成为近年来研究的热点之一。QC-LDPC（Quasi-CyclicLDPC）码是一类非常重要的LDPC码，相对于一般的LDPC码，它具更简单的编译码复杂度，非常适合实际应用和实现，而且通过设计也可以达到非常优异的性能，目前已经成为很多系统的标准码字（如深空通信、DVB-S2、WIMAX）。实际系统中需要根据信道环境的变化实时地改变发送的码字或者码率，因此对可实现码率兼容的QC-LDPC码的设计和实现的研究非常具有现实意义。通过设计构造一组可以兼容多种码率的QC-LDPC码的校验矩阵，可以采用同一个编、译码器完成不同码字的切换，而且每一种码字都具有优异的纠错性能。本文结合工程实践项目，在总结工程实践过程中遇到的问题的基础上，首先介绍了LDPC码的基本概念、QC-LDPC码的准循环特性。介绍了一类基于有限域构造QC-LDPC码的代数方法，利用该方法构造的QC-LDPC码不仅没有四环且通过设计可以得到较低的错误平层。在此基础上，讨论了非规则QC-LDPC码的设计方法。针对QC-LDPC码的准循环特性，介绍了几种可以实现快速编码的编码方法。最后，本文重点讨论了码率兼容QC-LDPC码的设计和实现，通过校验矩阵扩展的方式构造的多码率QC-LDPC码的码字,可以实现在同一个编、译码器结构上兼容多种码字，且具备良好的纠错性能。