問題
次の文章の$\boxed{ }$内に、選択肢の中から最も適したものを選び、その番号を記せ。
光中継伝送システムに用いられる再生中継器には、中継区間における信号の減衰、伝送途中で発生する雑音、ひずみなどにより劣化した信号波形を再生中継するための機能として、$\boxed{ }$、タイミング抽出(Retiming)及び識別再生(Regenerating)の三つの機能が必要であり、これは3R機能といわれる。
| ① | 強度変調 |
| ② | 位相検波 |
| ③ | 光合分波 |
| ④ | 等化増幅 |
| ⑤ | 波長多重 |
正解 4
3R機能とは、光ファイバ通信システムにおいて、再生中継器（Regenerator）が持つべき3つの基本的な機能を指します。3Rは、Reamplification（再増幅）、Reshaping（再整形）、Retiming（再同期）の頭文字を取っています。
１．Reamplification（再増幅）：
再増幅機能は、光信号の強度を回復する機能です。光ファイバケーブルを通過する光信号は、距離により弱くなります。再増幅機能により、光信号の強度が増幅され、伝送距離が延長されます。
２．Reshaping（再整形）：
再整形機能は、光信号の波形を整える機能です。光ファイバケーブルを通過する過程で、光信号はノイズや歪みを受けることがあります。再整形機能により、光信号の波形が整えられ、信号品質が向上します。
３．Retiming（再同期）：
再同期機能は、光信号のタイミングを調整する機能です。光ファイバ通信では、データはビット列（0と1の並び）として伝送されますが、伝送過程でタイミングがずれることがあります。再同期機能により、ビット列のタイミングが正確に整えられ、データの伝送品質が向上します。
ポイント
- 3R機能のまとめ:
- Reshaping：等化増幅（波形整形）
- Retiming：タイミング抽出（クロック再生）
- Regenerating：識別再生（パルス再生成）
- 1R中継（線形中継器）との違い:
- 1R中継: Reamplifying（光直接増幅） のみを行う（波形整形やタイミング抽出は行わない）。
- 3R中継: 等化増幅・タイミング抽出・識別再生 の3ステップでデジタル信号を完全に再生する。
重要用語
| 用語 | 英語表記 | 解説 |
| 等化増幅 | Reshaping | 減衰・歪んだ受信信号波形を、パルスの有無を判断しやすい形状・レベルまで増幅・整形する機能。 |
| タイミング抽出 | Retiming | 信号の「1」「0」を判定する瞬間の時間的タイミング（クロック）を抽出・同期する機能。 |
| 識別再生 | Regenerating | 信号の電圧レベルが閾値（スレッショルド）を超えているかを判別し、新しいきれいなパルス列を再生成する機能。 |
