Durante muchos años, el estado de la técnica consistió en utilizar un "código interno" convolucional y un "código externo" en bloque. La terminología "interna" y "externa" proviene del siguiente diagrama de bloques:
P a y l o a d⟶Codificación externa⟶Codificación interna⟶C h a n n e l⟶Decodificación interior⟶Decodificación exterior⟶P a y l o a d
Los códigos convolucionales se usaron como código interno porque son muy potentes y pueden corregir una gran cantidad de errores de bits. Sin embargo, tienen una debilidad: cuando hay muchos errores que están muy juntos, pueden romperse y escupir errores en una explosión en esa ubicación. El código externo se usa para corregir esas ráfagas de errores. Los códigos de bloque no son tan potentes como los códigos convolucionales (tampoco use tantos bits / símbolos de paridad), pero son buenos para lidiar con ráfagas de errores. Además, generalmente había un desentrelazador entre los códigos interno y externo que distribuía los estallidos de errores entre muchos bloques, lo que hacía aún más fácil para el código de bloque corregirlos.
Como dice la sección de Telecomunicaciones del Espacio Profundo de Wikipedia , al principio los códigos internos / externos eran códigos Viterbi (convolucional) y Reed-Muller. Más tarde fueron los códigos Viterbi y Reed-Solomon.
A principios de los 90, los códigos Turbo fueron descubiertos y tomaron por asalto el mundo FEC. En el 2000, los códigos de verificación de paridad de baja densidad han crecido en popularidad. Fueron descubiertos en 1960 por Gallagher, pero no fueron factibles de implementar hasta hace poco debido a la carga computacional que requieren. Los códigos Turbo y LDPC son casi óptimos en el sentido de que se acercan mucho al límite de Shannon de lo que es posible lograr con FEC. Actualmente, la NASA usa los códigos Turbo y LDPC, hasta donde yo sé.
Al igual que el diseño de cualquier sistema de comunicaciones confiable, el diseño de comunicaciones confiables en el espacio profundo requiere más que solo agregar FEC de gran alcance. Se debe tener en cuenta la potencia de la señal, la pérdida de ruta de espacio libre, el ruido del receptor, etc. Las comunicaciones en el espacio profundo en realidad tienen muchas ventajas y dos enormes desventajas. Las desventajas son la enorme distancia y la limitada potencia del transmisor. Las ventajas son las antenas direccionales de alta ganancia, el bajo ruido que obtienen los platos de la tierra al mirar al espacio vacío, el ruido aún más bajo que obtienen al enfriar sus receptores con nitrógeno líquido, etc. También pueden disminuir su velocidad de datos mientras manteniendo constante la potencia transmitida para dar a cada bit más energía.