Trong bất kỳ hệ thống số nào thỡ vấn đề quan trọng là phải đảm bảo được tỷ số tớn hiệu trờn tạp õm (S/N) sao cho đầu thu cú thể thu được tớn hiệu với một mức BER cho phộp. Giả sử mỏy phỏt phỏt tớn hiệu đi tới phớa thu với một mức cụng suất Pph nhất định, cụng suất của tớn hiệu sẽ bị suy giảm dần trờn đường truyền dẫn do rất nhiều nguyờn nhõn như: suy hao do bản thõn sợi quang gõy ra, suy hao do cỏc thành phần quang thụ động...cự ly truyền dẫn càng dài thỡ cụng suất tớn hiệu bị suy hao càng nhiều, nếu suy hao quỏ lớn làm cho cụng suất tớn hiệu đến được mỏy thu nhỏ hơn cụng suất ngưỡng thu nhỏ nhất (Pthu min) cho phộp thỡ thụng tin truyền đi sẽ bị mất. Để mỏy thu thu được thụng tin thỡ cụng suất tớn hiệu đến mỏy thu phải nằm trong dải cụng suất của mỏy thu.
Pmỏy phỏt = Pphỏt + Pdự trữ (2.8) Pthu min < P phỏt - Ptổng suy hao < Pthu max (2.9) Pthu min < P phỏt - Ptổng suy hao < Pthu max (2.9) Như vậy để đảm bảo được thụng tin thỡ cụng suất phỏt phải càng lớn khi cự ly truyền dẫn càng lớn. Để khắc phục điều này người ta sử dụng bộ lặp tớn hiệu trờn đường truyền. Trước đõy khi chưa cú bộ khuếch đại quang, suy hao
tớn hiệu trờn đường truyền sẽ được bự lại thụng qua việc sử dụng cỏc trạm lặp điện 3R, quỏ trỡnh này được thực hiện tương đối phức tạp. Đầu tiờn, phải tỏch tất cả cỏc kờnh (nhờ thiết bị DEMUX), biến đổi cỏc kờnh tớn hiệu quang này thành cỏc kờnh tớn hiệu điện, thực hiện khuếch đại từng kờnh, biến đổi từng kờnh trở lại tớn hiệu quang, sau đú mới thực hiện ghộp cỏc kờnh tớn hiệu quang này lại với nhau (nhờ thiết bị MUX), điều này làm cho việc tớnh toỏn, thiết kế tuyến thụng tin quang gặp nhiều khú khăn.
Việc sử dụng cỏc trạm lặp điện 3R khụng những làm cho số lượng thiết bị trờn tuyến tăng lờn mà cũn làm giảm quỹ cụng suất của hệ thống (do suy hao xen của cỏc thiết bị tỏch/ ghộp bước súng là tương đối lớn). Tuy nhiờn, khi bộ khuếch đại quang sợi EDFA ra đời, việc đảm bảo quỹ cụng suất quang cho hệ thống khụng cũn khú khăn nữa, nú làm giảm bớt số trạm lặp trờn tuyến rất nhiều, với khả năng khuếch đại đồng thời nhiều bước súng, EDFA đặc biệt thớch hợp với cỏc hệ thống WDM (cấu tạo và nguyờn lý làm việc của EDFA sẽ được đề cập đến ở chương sau).