Snapdragon 855 - die Connectivity

Snapdragon 855: Connectivity

Bei der Konnektivität steht natürlich 5G als absoluter Meilenstein fest. Noch scheint außer Qualcomm nur Samsung mit seinem Exynos-5100-Modem in der Vorbereitung zu sein, Geräte der 5. Generation auf den Markt zu bringen. Qualcomm ergänzt hierzu den 855-Chipsatz um das X50-Modem, das die komplizierten Signale zur 5G-Übertragung berechnet.

Interessante Details: Um die etablierten Mobilfunkstandards einschließlich 4G nutzen zu können hat der 855er noch ein X24 eingebaut, das für die etablierten Netze auch zum Einsatz kommt, wenn das X50-Modem zusätzlich im Einsatz ist. Der Snapdragon 855 kann daneben auch als Stand-Alone-Chipsatz für Smartphones ohne 5G dienen.

Das Handling zwischen den beiden Modems inklusive des Handover genannten Übergang von einer Mobilzelle zur anderen inklusive dem dabei oft nötigen Standard-Wechsel und die eventuell genutzten Assisted-Techniken, wo ein etablierter Standard genutzt wird, um massive Datenübertragungen über einen aufwändigeren, oder schwerer zu beherrschenden Standard zu steuern, erfordert komplizierte Software. Die wird es nur für die Kombination Snapdragon 855 und X50 geben, so dass diese Kombination bis auf weiteres den Standard für 5G von Qualcomm stellen wird.

Zu den neuen, technisch noch schwer beherrschbaren, aber wegen der Leistungsfähigkeit auch enorm attraktiven Übertragungsbänder gehören die Sub-6-GHz-Frequenzen mit Bandbreiten um 100 MHz und die sogenannten Millimeter-Wellen (mmWave) um 30 GHz mit Bandbreiten um 800 MHz.

Die Diskussion um Versteigerungsmodalitäten hat in Deutschland eine breitere Öffentlichkeit auf diese Frequenzen aufmerksam gemacht. Während mit der bisher genutzten Technik unter sehr guten Bedingungen Übertragungsraten von 200 – 300 Mbit/s von theoretisch möglichen 1 Gbit/s erreicht werden, meist aber nur ein Bruchteil davon, sollen "mit dem 855er Chipsatz in entsprechen ausgebauten Gebieten 2 Gigabit/s bei 90 % der 5G-Netzbetreiber möglich sein", wie Durga Malladi, Senior Vizepresident 4G/5G von Qualcomm erläutert. Dies ist auch dadurch möglich, dass der Chip bis zu 7 Bänder für eine Übertragung auch bei 4G gleichzeitig nutzen kann, was in der Fachsprach 7x Carrier Aggregation oder einfach 7x CA heißt.

Unter 10 Millisekunden Latenzzeit stellen bei 5G zudem die bisher von Mobilfunk und Festnetz gewohnten Verzögerungen in den Schatten, ehrgeizige Gamer werden da aufhorchen. Neben dem Snapdragon-855er-Chipsatz als Prozessor und dem X50-Modem zur Signalaufbereitung braucht gerade die mmWave-Technik noch geeignete Hochfrequenz-Verstärker und Antennen. Diese bietet Qualcomm unter dem Namen QTM052 als integrierte Module an. In einem typischen 5G-Smartphoen sollen vier dieser Module stecken, die die Mehrantennen-Technik MIMO mit modernen Funkübertragungsverfahren wie Beam-Forming, Beam-Steering und Beam-Tracking unterstützen.

Die große Anzahl an Antennen-Verstärker-Modulen ist nötig um die Übertragung aufrechtzuerhalten, wenn ein Teil von Ihnen durch die Hand des Nutzers abgedeckt ist. mmWaves reagieren sehr empfindlich auf Abschattungen. Auf dem Qualcomm Tech Summit demonstrierte Samsung mit einer 4K-Video-Übertragung von einer 5G-Zelle über einen Smartphone-Prototypen auf einen Fernseher, dass eine stabile mmWave-Übertragung mit dieser Technik möglich ist. Es gibt Hinweise darauf, dass es sich bei diesem Gerät um ein Vorserien-Muster des Samsung S10 handeln könnte.

Auch bei WiFi können die neuen Smartphones einen Sprung nach vorne machen. Da wäre etwa die simultane Nutzung des 2,4- und des 5-GHz-Bandes zu nennen. Damit entfällt zukünftig die nach Murphys Gesetz meist sowieso falsche Entscheidung für einen Standard, im besten Fall wird die Bandbreite beider Kanäle gemeinsam genutzt.

Zudem kann das neue Chip-Gespann 2x2 MU-MIMO, bei dem vom Smartphone zwei Funkverbindungen zum WLAN-Router gleichzeitig aufgebaut werden. Damit können im Idealfall an einem 8x8-Router mit 8 Antennen 4 Geräte gleichzeitig mit doppelter Bandbreite versorgt werden, das Ganze nennt sich dann 8X8 Sounding. In Hawai konnte Qualcomm demonstrieren, wie Smartphones, die diese Technik unterstützen in einem stark ausgelasteten WLAN-Netz profitieren und einen 4k-Video-Stream flüssig unter Bedingungen abspielten, wo andere Smartphone ins Stocken geraten.