Fountain码是一类基于Tanner图的前向纠错码，采用随机编码思想、码率可灵活地进行控制，具有鲁棒性、高效性、对信道应变性强等优点。近年来，凭借着强大的技术优势，Fountain码已经在通信领域得到广泛应用和推广。本文以Fountain码为研究对象，在分析其编译码原理及其性能的基础上，主要围绕LT码的简化译码算法、Fountain码的不等差错保护特性及Fountain码在数据压缩中的应用这三个方面展开研究。首先，给出了LT码的简化译码算法。Fountain码在无线信道下采用经典的BP迭代译码算法，具有接近香农限的性能。然而迭代过程中校验节点的信息更新时使用双曲正切及其反函数，复杂度较高，影响它在实际通信系统中的应用。为了降低译码的复杂度，采用线性分段折线逼近复杂曲线的方法，对校验节点函数进行简化处理。仿真结果显示，LT码的简化译码算法性能接近BP算法，大大降低了运算复杂度，节约了内存资源，降低了硬件成本。其次，分析了Fountain码的不等差错保护的实现方案，并引入扩展窗技术，给出了级联型UEP-LT码的设计方法。仿真结果显示，基于扩展窗的级联型UEP-LT码增强了对重要比特数据的保护程度，并且降低了对次重要比特数据性能的损失，具有良好的不等差错保护特性。最后，将Fountain码应用到数据压缩中，给出了基于LT码的数据压缩模型，提出了基于LT码的无损压缩算法，用迭代掺杂算法和递增度删余压缩算法对其进行改进。仿真结果表明，递增度删余压缩算法具有较低的计算复杂度，压缩性能比迭代掺杂算法有所提高，对于BI-AWGN信道，具有更好的噪声鲁棒性，基于LT码的压缩算法性能接近传统的算术算法，具有较强的抗干扰能力。