Mehr WLAN-Spektrum: Qualcomm ist Erster bei Wi-Fi-6E-Chips

Mit Wi-Fi 6E ermöglicht Qualcomm als erster WLAN-Chiphersteller, dem zunehmenden Gedränge auf ein neues Funkband auszuweichen. In Europa heißt es noch Abwarten.

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Schon ein dreiviertel Jahr nach der Vorstellung seiner 11ax-Bausteine für Wi-Fi 6 Wave 2 hat Qualcomm die Nachfolger für die Erweiterung Wi-Fi 6E angekündigt. Die neuen Chips der Networking Pro Series arbeiten in drei Funkbändern (2,4, 5 und 6 GHz). Gedacht sind sie sowohl für WLAN-Basen als auch für den Einsatz in Mesh-Repeatern. Für Smartphones sieht der kalifornische Chiphersteller neue FastConnect-Module mit Wi-Fi-6E-Unterstützung vor.

Der wichtigste Unterschied zu bisherigen Wi-Fi-6-Bausteinen ist, dass die neuen Chips auch das in den USA jüngst freigegebene Frequenzband zwischen 5925 und 7125 MHz nutzen können. Dort stehen sieben zusätzliche, 160 MHz breite Kanäle zur Verfügung, wahlweise aber auch 14 Kanäle mit 80, 29 mit 40 oder 60 mit 20 MHz. In der Spitze reicht das dank maximal 16 gleichzeitig nutzbarer Funkdatenströme (MIMO-Streams) laut Qualcomm für Summendatenraten bis zu 10,8 GBit/s brutto.

In Europa bleiben derartige Geschwindigkeiten noch gut ein Jahr lang Zukunftsmusik, denn hier ist der von Qualcomm adressierte Frequenzbereich bei 6 GHz noch nicht für derartige Anwendungen freigegeben. Ändern könnte sich dies im Frühjahr 2021. Dann werden hierzulande jedoch nur 500 MHz für Wi-Fi 6E zur Verfügung stehen. Erste Endgeräte sollen laut Qualcomm noch in diesem Jahr im Handel landen.

Wi-Fi 6E nutzt neben 2,4 und 5 GHz auch das 6-GHz-Band. In Europa ist dieser Bereich für WLAN aber noch nicht freigegeben.

(Bild: Qualcomm)

Für WLAN-Basen (Access-Points, Router, Repeater) stehen vier Baureihen zur Verfügung: Networking Series Pro 610, 810, 1210 und 1610. Das bisherige Einstiegsmodell Networking Series Pro 400 erhält keinen Nachfolger. Die Chips unterscheiden sich hinsichtlich der gleichzeitig nutzbaren MIMO-Streams (sechs beim 610, acht beim 810 und so weiter), die sich auf alle drei Bänder verteilen lassen. Beim 610 stehen mit 2 + 2 + 2 und 2 + 4 zwei unterschiedliche Konfigurationen zur Auswahl, bei den drei anderen Modellen lediglich eine. Im 6-GHz-Band sehen die lediglich vier MIMO-Streams vor. Die Zahl der pro Band im Multi-User-MIMO-Betrieb gleichzeitig aktiven Nutzer bleibt bei 37, die Zahl der verwaltbaren Clients steigt hingegen von 1500 auf maximal 2000.

Mit den neuen Bausteinen führt Qualcomm eine proprietäre Modulationstechnik ein: 4096QAM liefert mit 12 statt bisher maximal 10 Bit pro Symbol 20 Prozent mehr Datenrate. Allerdings erfordert die 4K QAM getaufte Lösung ein exzellentes Signal. So dürfte sie nur in der Nähe des Routers einen echten Mehrwert bieten. Bei zwei MIMO-Streams in einem 160-MHz-Funkkanal läuft das auf 3,36 GBit/s brutto gegenüber 2,4 GBit/s bei standardkonformem Wi-Fi-6-Betrieb hinaus. Die Brutto-Datenraten beziffert Qualcomm auf 5,4 GBit/s beim Networking Pro Series 610 sowie 6,6, 8,4 und 10,8 GBit/s bei den Schwestermodellen 810, 1210 und 1610. Vor allem letzterer Chip kann seine Leistung nur dann liefern, wenn er Zellen mit sehr vielen Clients bedient. Im heimischen WLAN dürfte er unterfordert sein.

Zunächst plant Qualcomm mit vier Chips für Access Points. Vor allem das Modell Networking Pro Series 1610 richtet sich aber nur an Geräte für das professionelle Umfeld.

(Bild: Qualcomm)

Gegenüber den Vorgängern hat Qualcomm die Taktraten der CPU-Kerne teils deutlich angehoben. Beim Networking Pro Series 610 erreichen die vier Cortex-A53-Kerne nun 1,8 statt nur 1,0 GHz wie im 600er-Chip. Beim 810 steigt der Takt von 1,4 auf 1,8 GHz, beim 1210 bleibt es hingegen bei 2,2 GHz; die gleiche Geschwindigkeit bieten die Kerne des 1610.

Für den Einsatz in Smartphones sind die Funkmodule FastConnect-Module 6700 und 6900 vorgesehen. Hier fallen die maximalen Übertragungsraten aber geringer aus, weil sie nur über zwei Antennen funken (2-Stream-MIMO). Der FastConnect 6700 erreicht im Idealfall 3 GBit/s brutto, FastConnect 6900 immerhin 3,6 GBit/s. Letzteres Modul profitiert dabei von 4-Stream DBS im 6-GHz-Band. Darüber hinaus spricht Qualcomm von verringerten Latenzen, im Zusammenspiel mit Head Mounted Displays wie VR-Brillen etwa werden weniger als 3 ms versprochen.

Beide Module verfügen über Bluetooth 5.2 und unterstützen neben aptX Adaptive auch LE Audio. Die Anfang 2020 vorgestellte Norm setzt auf den neuen Codec LC3, der gegenüber SBC bei gleicher Bitrate eine höhere Audioqualität bieten soll. Ein weiterer Vorteil: Anders als bei aptX werden keine Lizenzgebühren fällig. LE Audio bietet auch einen höheren Funktionsumfang als bisherige Bluetooth-Standards: So können einzelne Kanäle getrennt voneinander übertragen werden, ebenso gibt es einen Broadcast-Modus. In diesem kann der Sender einen Datenstrom an beliebig viele Empfänger schicken.

Update: In einer früheren Version nannten wir im Zusammenhang mit 4K QAM von 14 Bit pro Symbol und einem Plus von 40 Prozent. Korrekt sind 12 Bit und 20 Prozent.

(pbe)