Teknologi LTE 4G adalah berbasis orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) namun memiliki kekurangan nilai peak-to-average power ratio (PAPR) yang telah menimbulkan kenonlinearan pada sistem penguat daya power amplifier PA. Keadaan ini berdampak distorsi nonlinear yang menyebabkan intermodulasi dan makin meningkatkan kompleksitas perangkat converter-nya.
Penelitian ini bertujuan untuk mempersiapkan sistem low power transceivers dalam cakupan spectrum-mask radio frequency (RF) yang memadai, ramah lingkungan, efisiensi dengan lebih banyak bits/Hz untuk melakukan interkoneksi kesemua jaringan heterogen nirkabel serta inovasi digitalisasi perangkat transceiver untuk memberikan kelancaran dan kestabilan dalam melakukan hubungan telekomunikasi. Generasi masa depan green-BTS akan bersifat mWatt transmiter yaitu dimensi perangkat yang kecil, biaya irit, daya rendah (low-power), efisien bandwitdh besar, frekuensi lebih fleksibel dan mudah diprogramkan bagi standar-standar wireless lainnya.
Target penelitian ini adalah novelty dan teori baru yang mengusung arsitektur baru full digital-RF upconverter dalam menstabilkan kinerja pada setiap perangkat transmitter telekomunikasi nirkabel 5G sesuai dengan standarisasi spectrum mask yang tersedia bagi broadband 5G, terutama spectrum mask yang berlaku dalam skala nasional wilayah radio Indonesia. Riset inovasi ini merupakan jawaban pada salah satu riset unggulan sebagai penguatan sistem inovasi nasional bidang Teknologi Informasi dan Komunikasi (TIK). Potensi pengembangan digital-upconverter sebagai infrastruktur transceiver base station ini bermanfaat untuk mengelolah skema modulasi agar dapat menghasilkan sebuah keluaran berupa waveform, deretan binary bit ‘on’-‘off’, yang beroperasi tepat pada frekuensi carriernya; output waveform ini dapat men-drive penguat-penguat kelas linear switch mode power amplifier (SMPA) berefisiensi tinggi. Permasalahan tersisa struktur upconverter sebagai Tx-RF GHz ini adalah harmonic, yaitu produk distorsi yang merupakan gangguan signal (noise) terbesar karena menyebabkan interferensi dan mengurangi strength signal pada signal. Distorsi ini jika tidak diantisipasi dapat mengurangi efisiensi daya dan linearitas sistemnya. Metode penelitian ini yaitu penerapan teknik distortion-cancellation melalui pre-distortion dan post-distortion. Strategi metode selanjutnya ialah mengimplemantasikan field-programmable gate array (FPGA) untuk menentukan akurasi dan estimasi efisiensi daya dari arsitektur RF-GHz transmitter berkinerja ultra-low power dan noise menggunakan frekuensi real GHz.
Hasil penelitian Tahun-1 2020 menunjukkan bahwa sejumlah harmonisa sebagai unwanted signal telah muncul disebabkan oleh sifat rectangular nature selama proses pulse width/position modulation (PWM/PPM). Melalui selektifitas OSR yang tepat maka optimalisasi unwanted signal elimination ini dapat dilaksanakan. Diperlukan beberapa aturan teknik ketepatan penggunaan fc terhadap frequency clock (fclock). fclock merupakan factor penentu untuk menetapkan jumlah titik kuantisasi pada proses Polar-Q karena terkait keterwakilan level fasa dan amplitude signal band. Dari beberapa variasi variable OSR (4, 8, 16, 32 dan 64) dan variasi foffset yang berbeda menunjukkan hasil noise cancellation. Hasil akhir penelitian Tahun-1 Lanjutan 2021 adalah formulasi metode distorsion cancellation dengan menganalisis dampak efek dynamic range RF-Tx 5G, sebagai pembuktian konsep untuk memenuhi standar spectrum mask pada broadband 5G.