极化码作为新一代通信系统的理想编码方案,性能优越和计算复杂度相对较低,极化码的研究已经在保密通信、多媒体信息传输等领域开展,以往的信道编码技术越来越不适应现在的大数据量和高速率传输。极化码适合于无线通信中的信道编码,并有望在5G通信系统的信道编码中得到应用。本文研究了极化码的编码和译码算法,设计了一种应用于无线多媒体传感器网络的极化码编译码器。根据基带系统需求,对极化码的编译码算法进行仿真,确定设计参数。改进了 CA-SCL算法,通过优化译码校验方式,改变校验比特位数,使得译码时间和硬件实现复杂度降低。考虑低复杂度的硬件实现,给出了一种半并行的编码方案,通过分析编码原理,优化编码结构并简化码字翻转操作,使编码器模块异或门的数量减少了约36.3%。用Matlab对接收数据似然值和路径度量确定了最优位宽,减少存储器的使用量。充分采用复用技术和增加数据控制结构译码运算电路、部分和电路进行改进以降低译码器硬件实现复杂度。论文完成了极化码编译码器的RTL级设计,对极化码编译码器电路进行功能仿真和FPGA验证,仿真和测试结果表明,所设计的极化码编译码器电路的逻辑功能正确,满足基带系统32MHz的运行速度,对极化码编译码器电路进行误比特率计算,当信噪比为3.0dB时误比特率为9.25×10-5,以上结果均满足设计需求。