W celu poprawienia kształtu sygnału w trakcie cyfrowym co kilka kilometrów włączany jest
W trakcie cyfrowym do poprawienia kształtu sygnału stosuje się regenerator, czyli urządzenie, które nie tylko podnosi poziom sygnału, ale przede wszystkim odtwarza jego postać logiczną. W praktyce mówi się często o funkcjach 3R: re-amplification, re-shaping i re-timing, czyli ponowne wzmocnienie, uformowanie impulsów oraz odtworzenie taktowania. To ważne, bo w torze cyfrowym impulsy po przejściu przez kabel ulegają tłumieniu, zaokrągleniu zboczy, pojawia się jitter, szum i przesłuchy. Samo zwiększenie amplitudy nie wystarcza, trzeba jeszcze zdecydować, czy dany impuls oznacza 0 czy 1 i nadać mu poprawny kształt czasowy. Dlatego co kilka kilometrów włącza się regenerator, szczególnie w dłuższych liniach cyfrowych, np. w traktach PCM, PDH/SDH albo starszych systemach liniowych na kablach miedzianych. Moim zdaniem to jest jedna z tych rzeczy, które dobrze pokazują różnicę między transmisją analogową a cyfrową: w cyfrze można sygnał odtworzyć prawie jak nowy, o ile błędów nie zrobiło się za dużo. W dobrych praktykach branżowych kontroluje się przy tym poziom sygnału, synchronizację, kod liniowy, stopę błędów BER oraz zgodność interfejsów z zaleceniami typu ITU-T G.703 i G.704 dla systemów cyfrowych.
W tym pytaniu łatwo pomylić kilka urządzeń, bo każde z nich w jakiś sposób kojarzy się z poprawianiem transmisji. Wzmacniacz rzeczywiście zwiększa amplitudę sygnału, ale w typowym trakcie cyfrowym to za mało. Jeżeli sygnał ma zniekształcone zbocza, narzucony szum i przesunięcia czasowe, to zwykłe wzmocnienie podbije także zakłócenia. W efekcie impuls będzie większy, ale nadal może być źle rozpoznany jako bit 0 albo 1. Dlatego w transmisji cyfrowej potrzebne jest odtworzenie kształtu i taktowania, a nie tylko zwiększenie poziomu napięcia lub mocy optycznej. Korektor fazowy kojarzy się z kompensacją przesunięć fazowych i może mieć znaczenie w torach, gdzie analizuje się charakterystykę fazową, ale nie jest standardowym elementem włączanym co kilka kilometrów w celu regeneracji impulsów cyfrowych. Korektor liniowy też może poprawiać charakterystykę toru, na przykład wyrównywać tłumienie zależne od częstotliwości, ale nadal nie podejmuje decyzji logicznej o stanie bitu i nie odbudowuje zegara. Typowy błąd myślowy polega na tym, że słowo poprawienie kształtu sygnału traktuje się jak zwykłą korekcję analogową. A w trakcie cyfrowym najważniejsze jest zachowanie integralności bitów, mały BER, stabilna synchronizacja i poprawny kod liniowy, na przykład zgodny z praktykami stosowanymi w systemach PCM oraz zaleceniami ITU-T. Z mojego doświadczenia najlepiej zapamiętać: wzmacniacz pomaga poziomowi, korektor pomaga charakterystyce toru, a regenerator przywraca cyfrowy sygnał do użytecznej, rozpoznawalnej postaci.