« The place to be for real 5G », vante Qualcomm à propos de son stand sur le salon du Mobile World Congress. Un slogan qui n’est pas galvaudé. La 5G est mise à toutes les sauces à Barcelone mais rares sont les démonstrations effectuées en respectant à la lettre le premier standard officiel publié par l’alliance 3GPP à la fin du mois de décembre dernier. Il s’agit du fameux 5G NR non standalone, qui permet de déployer des réseaux 5G dès maintenant avec un cœur de réseau 4G.
A l’intérieur du dispositif de Qualcomm à Barcelone, du matériel radio des cinq plus grands équipementiers mondiaux : Ericsson, Huawei, Nokia, Samsung et ZTE et le smartphone référence équipé de son chipset Snapdragon X50. De quoi prouver l’interopérabilité du modem. Toutes les cinq minutes, l’écran de contrôle bascule sur la communication d’un équipementier différent, affichant les performances de chacun à un instant T. Au moment où nous passons, Samsung dépasse le Gigabit en download et les 132,5 Mbit/s en upload avec une latence de 4 ms sur la bande de fréquence 3,5 GHz et avec une largeur de spectre de 100 MHz. Le massive MIMO et la technologie de multiplexage 256 QAM sont aussi au programme.
On va additionner le débit de la 4G et de la 5G
Sur un autre écran connecté à un prototype plus imposant, Qualcomm dépasse les 4 Gbit/s mais en agrégeant huit porteuses (voir photo ci-dessous). Or, il y a peu de chances que le simple utilisateur se retrouve dans un avenir proche dans une configuration aussi luxueuse. Aujourd’hui, plusieurs dizaines d’agglomérations disposent de trois bandes de fréquence agrégées. SFR a annoncé l’année dernière son intention de passer à cinq bandes de fréquences en 2020. Si l’on ajoute la 5G, cela fera six porteuses tout au plus à cette échéance mais dans des endroits très circonscrits en France.
Cela ne signifie pas pour autant qu’on ne pourra dépasser le Gigabit en débit 5G. Tout simplement parce que l’on va pouvoir l’additionner à celui de la 4G. « Au lieu de remplacer la 4G par la 5G, l’utilisateur qui se trouvera en zone de couverture 5G, cumulera les deux débits », nous explique Jean Varaldi, directeur général de Qualcomm France. Obtenir 1 Gbit/s en 5G, c’est donc l’assurance d’avoir beaucoup plus au total.
Des petites antennes dissimulées dans le smartphone
Autre élément qui va permettre de booster notre débit, le recours aux ondes millimétriques qui ne sont pas utilisées dans les expérimentations de Qualcomm à Barcelone. C’est pourtant l’un des points forts de son chipset : il gère aussi bien le submillimétrique (3,5 GHz) que le millimétrique (28 GHz pour les Etats-Unis et l’Asie, 26 GHz pour l’Europe). Les fréquences hautes offrent beaucoup de spectre ce qui permet d’atteindre des records de débit. Mais elles présentent aussi des problèmes de propagation. Heureusement les antennes millimétriques sont plates et petites donc on peut en dissimuler davantage dans un smartphone.
Ce qui a permis à Qualcomm de ruser : la pièce de silicone pilote 16 antennes physiques réparties dans quatre petits blocs disséminés dans les coins en haut à gauche et à droite du facteur de forme. De quoi assurer un rayonnement à 360 degrés et une émission dans toutes les conditions, quelle que soit la position de la main de l’utilisateur. « Nous avons été jusqu’à installer six modules dans notre prototype, de manière à ce qu’il y en ait toujours un qui fonctionne », nous détaille Jean Varaldi. « Nous faisons encore des tests mais nous pensons que deux ou trois devraient suffire suivant les modèles de smartphones et les cas d’usage. Donc on en éteindra certains ».
Dernière performance de ce chipset, il est gravé en 7 nanomètres contre 10 actuellement ce qui va lui permettre de consommer 30% fois moins d’énergie. Mais il sera également davantage sollicité avec des traitements plus compliqués donc au final, Qualcomm ignore encore le ratio qui en résultera.
Voir aussi notre dossier spécial MWC.
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