Qualcomm ha lanciato il nuovo modem 5G Snapdragon X55, che sarà proposto sugli smartphone ma che anche in altri dispositivi come laptop e tablet.
Al Mobile World Congress 2019 della prossima settimana molta attenzione sarà posta sui nuovi smartphone 5G, ma Qualcomm non sta con le mani in mano e ha annunciando il suo modem 5G di seconda generazione, lo Snapdragon X55. Successore dello Snapdragon X50 che, insieme al chipset Snapdragon 855, dovrebbe essere al centro della prima tornata di dispositivi Android 5G, il nuovo modem è probabilmente ancora più importante per una serie di innovazioni che potranno dare una svolta ai device pronti per collegarsi alle reti 5G.
Modem pronti, smartphone in ritardo
Se gli smartphone con il modem X50 5G sono pronti solo ora a raggiungere il mercato, il modem stesso ha in realtà diversi anni. Infatti, Qualcomm lo ha annunciato a fine 2016, ma solo ora, più di 20 OEM hanno pianificato di utilizzarlo per rilasciare prodotti 5G, e la stessa Qualcomm annuncia che il modem sarà impiegato in oltre trenta dispositivi che saranno presto disponibili sul mercato.
Nel frattempo Qualcomm non è stata certo con le mani in mano. A differenza del LTE 4G, che ha visto un’espansione limitata, il 5G è destinato ad essere considerevolmente più utilizzato in termini di aree geografiche. Ciò ha influito su alcune decisioni chiave sull’hardware nel modem 5G di Qualcomm di seconda generazione.
L’evoluzione del 5G passa da Snapdrogon X55
Come l’X50, Snapdragon X55 è costruito con un processo produttivo a 7 nm. È un modem 5G “multimodale” ed è il primo a supportare il downlink da 7 Gbps. Inoltre, è in grado di connettersi alle reti 2G fino a quelle 5G, quindi non richiede un modem separato per utilizzare, per esempio, lo spettro LTE 4G. Qualcomm in effetti dichiara che dovrebbe funzionare su qualsiasi banda dello spettro chiave, e in qualsiasi nazione.
Ci sono due differenze chiave tra l’X50 e l’X55. Il primo è il supporto per FDD, oltre al TDD offerto dall’X50. L’altra differenza è il supporto in modalità standalone. Snapdragon X50 offriva solo modalità non standalone, in cui i dispositivi 5G utilizzano reti 5G per i dati, ma utilizza le reti 4G per qualsiasi cosa non correlata ai dati. Il supporto standalone dell’X55, in cui le reti 5G sono utilizzate per tutto, è probabilmente più importante in aree geografiche come la Cina, che dovrebbero essere le prime a implementare l’infrastruttura una rete 5G autonoma.
Se questo non fosse possibile ci si può “accontentare” del supporto fino a 2,5 Gbps 4G (rispetto ai 2 Gbps del modem X50) vista la compatibilità con connessioni LTE Cat.22, e anche FD-MIMO mmWave, Sub-6 GHz e 5G/4G con condivisione dello spettro. Quest’ultimo consentirà agli operatori di utilizzare lo spettro 4G esistente e agli utenti 5G di potervi accedere contemporaneamente. I servizi di localizzazione a doppia frequenza potranno contare su GPS, Galileo, GLONASS e altri sistemi di posizionamento che supportano una risoluzione più elevata. FD-MIMO è un MIMO a dimensione intera, con formazione del raggio 3D. Ora, i raggi possono essere focalizzati sia orizzontalmente sia verticalmente, con la promessa di significativi guadagni in termini di efficienza spettrale e capacità di rete.
Tre nuovi componenti
Mentre il modem può essere il fulcro della storia 5G, non è l’unico componente coinvolto. Accanto a Snapdragon X55 ci sono altre tre nuovi componenti: un modulo di antenna mmWave più sottile, un envelope tracker 5G NR e un modulo di sintonizzazione antenna. Complessivamente, fanno ciò che Qualcomm chiama il suo modem di seconda generazione per la soluzione multimode 5G.
Il modulo antenna Qualcomm QTM525 mmWave risponde a una delle preoccupazioni che hanno sempre contraddistinto mmWave: lo spessore del dispositivo. Rispetto al modello precedente, il QTM525 è più lungo ma più sottile. Il cambiamento del fattore di forma, basato sul feedback del dispositivo, apparentemente, significa che è perfetto per i gli smartphone con uno spessore inferiore a 8 mm. Come per la precedente versione è garantito il supporto globale della banda mmWave (26 GHz, 28 GHz e 39 GHz per soddisfare i requisti in Nord America, Corea, Giappone, Europa e Australia).
La seconda parte è il Qualcomm QET6100 5G NR Envelope Tracker. Questa tecnologia è stata lanciato circa cinque anni fa, per i dispositivi LTE, e ottimizza il modo in cui viene alimentato il segnale di trasmissione. Le promesse sono velocità più elevate e copertura interna migliore, e l’EQT6100 dovrebbe fare lo stesso anche per i dispositivi 5G: infatti, Qualcomm dichara che potrebbe renderli fino a due volte più efficienti.
Infine, la terza parte è la soluzione Qualcomm QAT3555 5G NR Adaptive Antenna Tuning. L’ultima iterazione proposta nel modem Qualcomm ha lo scopo di garantire le prestazioni dell’antenna indipendentemente da come si tiene lo smartphone tra le mani; in questo caso promette una copertura come mai vista fino ad ora, velocità dei dati migliorata e una maggiore durata della batteria.
Per il 5G, Qualcomm ha dovuto assicurarsi sia in grado di gestire un numero significativamente maggiore di antenne. In effetti, il produttore di chip ammette che sta già vedendo sulla roadmap dispositivi 5G con 9-10 antenne a bordo. QAT3555 è in grado di gestire antenne da 600 MHz a 6 GHz e con un’altezza del package ridotta del 25%.
Da X50 a X55 il passo sarà breve
Dal punto di vista di Qualcomm, il modem Snapdragon X55 5G sta arrivando nei tempi previsti. Anche se Qualcomm ha lanciato X50 da quasi tre anni, per i potenziali utenti 5G si ha l’impressione che sia appena arrivato. Infatti, i primi dispositivi basati su X55 dovrebbero raggiungere il mercato entro la fine del 2019, lasciando una finestra insolitamente piccola di disponibilità da una generazione all’altra.
Qualcomm ci dice che l’X55 ha più a che fare con dispositivi a nuove aree con FDD del modem 5G e supporto standalone, per non parlare dell’uso dello spettro esistente con maggiore flessibilità, rispetto a un puro aumento di velocità rispetto a X50. Non si può negare che l’X55 abbia più potenziale del suo predecessore. Dopotutto, il modo in cui X50 è stato costruito richiede l’accoppiamento con Snapdragon 855.
Ciò porta a bizzarri accessori come il Motorola 5G Moto Mod con integrati Snapdragon 855 e X50, completamente separati dallo Snapdragon 835 invece presente nel Moto Z3. Al contrario, l’X55 presenterà molto più spazio per l’accoppiamento con altri processori mobile. Questo è ottimo per gli OEM, ma potrebbe facilmente creare confusione per i consumatori già incerti su ciò che rappresenta il 5G.
I dispositivi X55 non saranno solo smartphone
Il fatto che gli smartphone possano non essere i soli dispositivi a godere dello Snapdragon X55 è altamente probabile. Il modem 5G è destinato non solo agli smartphone e agli hotspot mobili, ma anche a punti di accesso wireless fissi, all’integrazione in laptop e tablet e persino alle automobili e agli auricolari VR e AR. Di conseguenza, Qualcomm ha sottolineato, non c’è alcuna garanzia che sarà uno smartphone il primo dispositivo che arriverà sugli scaffali dei negozi con l’X55 all’interno.
Infatti il nuovo modem è già in fase di campionamento per i clienti, ma spetta ai produttori dei dispositivi stessi decidere quando ciascun prodotto raggiungerà il mercato. Questo potrebbe essere all’interno di un set automotive, in occhiali per la realtà aumentata o un notebook ultraportatile, ma potrebbe essere altrettanto facilmente proposto in uno smartphone di un produttore che vuole ottenere un vantaggio sui concorrenti.
Da parte sua, mentre Qualcomm potrebbe dare il via alla prima implementazione di 5G quest’anno, la realtà è che ci vorranno altri dodici mesi o poco meno prima che si avvicini alla diffusione di massa. I primi iPhone 5G di Apple saranno senza dubbio l’apripista a questa nuova tecnologia. Al momento, bisogna accontentarsi di vedere i primi dispositivi basati su X50 che saranno in bella mostra al MWC 2019.
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