4g网络通信简述（精选9篇）
工具/原料
移动4G
方法/步骤
1高速率：移动4G的系统设计要求在20MHz的带宽内实现下行峰值速率超过100Mbps,上行峰值速率要超过50Mbps,虽然目前是起步阶段，还没有达到这个程度，但是整体而言，网速确实快了不少。
2低时延。TD-LTE系统要求业务传输的单向时延要低于5ms,接入时延要低于50ms，从空闲状态到激活状态的迁移时间要小于100ms。当然，现在用4G手机进行通话可能会等个几秒，这也和手机端使用的通话技术有关，如苹果使用的是CSFB，它所要承受的时延就要比三星使用的SGLTE技术大。
3永远在线：用户注册后，核心网将保持一直连接，用户感觉“永远在线”，所以业务体验也会更好。
4多终端：除了手机和数据卡外，还可以选择多款终端来使用4G网络，如CPE、Mifi、平板电脑等。终端的款式越多，用户的体验也将更多样化。
关键词：4G通信,无线网络,安全通信
4G移动网络系统融合了多种无线通信技术, 可提供高速率、干扰小的通信环境, 由于4G网络的无线传播、开放性等特性, 其安全通信是整个4G移动网络系统的关键, 结合当前4G移动网络系统的安全现状, 积极采取有效的措施和策略, 推动基于4G通信的无线网络安全通信快速发展。
一、当前4G通信的无线网络安全问题
4G无线网络通信系统主要包括智能移动终端、无线接入网、无线核心网、IP主干网等部分[1], 这几部分的安全通信问题是造成4G通信系统安全问题的主要因素。4G无线网络通信系统在管理、技术等方面都有了明显改进, 但是在通信系统运行中还存在一些影响因素。例如, 无线网络的链接安全问题, 如果无线网络通信系统在链接过程中发生中断, 会严重影响无线网络的安全通信, 导致用户发送的重要数据信息中断, 甚至被网络黑客恶意入侵, 将一些攻击性病毒植入无线网络通信系统, 无线网络传输的数据信息很容易被篡改、删除等。同时, 4G无线网络通信系统的移动终端和用户之间的交互越来越频繁, 越来越多复杂, 移动终端是无线应用和各种无线协议最主要的执行者, 这使得4G无线网络通信系统面临着很多不安全的因素。
二、基于4G的无线网络安全通信策略
2.1做好安全防护
基于4G的无线网络通信应充分考虑多种因素, 如用户可移动性、系统可扩展性、兼容性和安全效率等, 做好安全防护, 如建立多策略机制、可配置机制、可协商机制和混合策略机制, 多策略机制是指结合不同应用场景采用不同安全防护措施, 如首次登陆无线网络和再次接入时必须要经过验证;可配置机制是指无线网络通信系统的合法用户江可根据自己的要求配置移动终端的安全防护选项;可协商机制是指无线网络和移动终端可自行协商安全算法和安全协议;混合策略机制是指结合各种安全机制, 如数字口令和生物密码相结合、私钥和公玥相结合, 以私钥确保无线网络通信系统切换过程的实时性, 以公玥提高通信系统的可扩展性。
2.2物理硬件防护
基于4G通信的无线网络系统应加强物理硬件防护, 减少可被入侵或者攻击的物理接口, 提升系统的集成度, 适当增加电压、电流检测电路, 避免物理攻击, 并且增加存储保护、可信启动和完整性检验等安全措施。
2.3优化网络设计
4G无线网络通信系统应尽量减少系统数据传输的时延和移动终端的任务量, 减少无线网络通信过程中每条信息数据长度和安全协议信息量, 避免过长的信息数据或者信息量过大延误系统通信, 并且相关安全防护措施应透明化, 明确无线网络通信系统的安全协议和安全级别[2], 便于用户了解和有效识别。
2.4无线接入网的安全措施
1、安全传输。
无线接入网和移动终端可加设置加密传输通道, 结合基于4G通信的无线网络系统的业务需求, 在用户侧和无线接入网中自主设置通信方式, 或者无线接入网可通过专用网络进行逻辑隔离或者物理隔离。
2、安全接入。
对无线接入网设置辅助安全设备或者有针对性地采取安全措施, 实现基于4G通信的无线网络系统的安全接入, 避免非可信移动终端随便接入无线网络。
3、身份认证。
无线接入网和移动终端之间构建双向身份认证机制, 从无线接入网连接移动终端需要经过数字认证, 移动终端在接入无线接入网时, 也应经过高可靠性的载体。
4、访问控制。
对无线接入网采用端口访问控制、物理地址过滤等技术措施[3], 设置4G无线网络通信系统的细度访问控制。
5、安全数据过滤。
安全数据过滤是无线接入网安全防护的重要手段, 在多媒体、视频等应用领域进行安全数据过滤, 可有效防范网络黑客恶意入侵或者非法数据占用无线接入网, 保护核心网络和内部系统。
6、统一审计和监控。
结合无线接入设备运行的实际情况和移动终端访问行为, 构建统一的审计和监控系统, 有效监控移动终端的记录异常操作、行为规律等, 保障无线接入网的可靠性和高效性。
三、结束语
当前, 4G通信技术的普及, 为了提高无线网络通信系统的安全性和稳定性, 必须重视基于4G通信的无线网络安全通信策略的设计, 结合当前存在的安全问题, 有针对性的采取安全防护措施, 推动基于4G通信的无线网络安全通信快速发展。
参考文献
[1]李炜键, 孙飞.基于4G通信技术的无线网络安全通信分析[J].电力信息与通信技术, 2014, 01:127-131.
[2]钱双艳.浅析4G通信技术的安全通信[J].计算机光盘软件与应用, 2014, 12:293-294.
一方面，宽带作为家庭互联网的入口，变得越来越重要。另一方面，我国宽带带宽普遍较小、带宽虚标严重、资费价格过高等等问题也日益突显。已经到了不得不好好谈谈的时候了。
此外，进入2014年，4G也成为除了宽带以外中国老百姓最为关注的话题。
要不要升级4G？成为最近我被问到最多的问题。为此，四家媒体联合做了一期517电信日特别《解码》民调。
从民调中看，八成网友带宽不足10兆，网友对带宽虚标的问题非常不满，接近九成网友称网速达不到标称速度。我们发现两点规律：越到二三线城市，宽带虚标问题越严重；越是“个头”小的运营商，越敢将带宽速率吹上天；这在现而今的中国，仿佛成为了一个无解的“难题”。
而去年曝光的小区宽带垄断问题已经有所收敛，但仍然有36%网友遭遇到这一问题，这个比例稍有下降，但数字仍然庞大。本次接受民调的网友总数为21527人，算一笔账，其中有7950人遭遇过宽带垄断。
再来讲讲4G。
来自《解码》民调的数据显示，目前4%网友已升级至4G网络，64%的网友尚在观望，占比接受民调网友中的绝大多数。这份调查问卷来自全国数据，不仅仅来自一线城市，有一部分数据来源于二三线城市，所以4%的数据不难理解。
还有一份数据很有意思，日后也不打算升级的网友竟占比22%。我们来分析一下原因：一方面，对这五分之一的网友来讲，手机上网可能并非刚需，想想也是，如果只需电话、短信功能，升级4G与否又有什么差别？但相信移动互联网时代下的这部分网友仍是少数；而其他网友为何不想升级4G，这是否与4G上线以来媒体对其不正确解读亦有关系，“开着4G睡觉一晚，房子就是移动的了”这种言论一度充斥着微信、微博，这无疑是一种误读。
从技术角度讲，4G仅代表第四代移动通信技术，它只会让用户上网速度更快，而不会多耗流量。打个通俗的比方，你在线看一部电影300MB，3G下是300MB，4G下也不会比300MB更多，但会让你看的更流畅。
此外，九成网友对现有资费套餐不满意，这个可以理解，3G时代的套餐就让网友不断吐槽。值得庆贺的是，就在不久前，工信部放开了电信资费审批制，运营商可根据自身情况来制定套餐、资费，网友最期待套餐流量不清零也在联通、移动新改革的套餐中得以变相实现。
相信在不久未来，人们就可以用更低的资费享受到更快的网速，无论是有线（宽带），还是无线（4G）。
旅游卫视产业中心手机项目组总监/北京体育广播数码天下特约评论员 黄浩
作为几乎是首批用上4G服务，而且已经同时体验过三大运营商4G服务的媒体人，客观的说，我们这一次的联合行动颇带着点“不看广告看疗效”的意味。面对三大运营商你快我更快，我比你覆盖好，我比你便宜的宣传攻势铺天盖地，消费者在不能亲身尝试的情况下几乎已经迷惑了对于通信产品的选择倾向。在各大运营商好不吝惜美言自家4G服务的时候，我们四种不同类型的媒体做了这样的一次史无前例的创新合作：广播的直播现场优势、电视的完整画面呈现和卫星频道的全国高覆盖收视人群、网络媒体的全民互动参与性和实时快速报道、和平媒的专业深度总结及解读，为的就是拨开纷繁复杂的通信消费谜团。还消费者一个正确的通信消费理念和真实的通信消费体验。
假宽带、辐射和信号纠纷、以及最重头的4G网络服务质量大体验构成了这次特别企划的完整环节：超过3万网民的调查数据，以及超过50万的广播电视收听率和超过600万的电视节目收视率，构成了可能是有史以来最特别、最广覆盖人群的517世界电信日特别企划。而从中，我们也由此窥探了当下通信消费的现状和迷局：4G的建设距离理论中的“美好的事情”还有相当的距离。已经率先起跑的移动4G发展快速，速度优秀，但覆盖建设仍然不能令人满意。大作广告推出4G服务的联通令人失望，现场实测速度体验与3G没有差别，连市区的覆盖也存在大片区域的盲区；且对老用户升级4G的条件要求苛刻，新开号则立刻达成。这种老用户心寒的投诉在网上比比皆是。电信4G算是一个意外的亮点：覆盖几乎达成所有的常见区域（除地铁），网速基本达成移动4G的常见水平，而上传则几乎与下载同步达到20M以上，其稳定性令人刮目相看。可遗憾的是低调的电信4G目前尚未推出4G手机产品及服务，数据卡的应用领域依旧受限。在今年的517，我们总算是拨开了中国4G元年的层层迷雾，为大家全景的呈现了一个当下4G消费产品服务的真面貌。
而至于今年另外的热门话题假宽带、基站辐射，我们也做了深入解读和对网络传言的拨乱反正：对小区宽带“假宽带”事实的真相调查，以及对基站辐射的正确认知。通过我们的解读，我们希望不同领域的受众：包括专业受众、兴趣受众和大众受众可以更清楚明了正确的了解通信产品使用和消费的正确认知。也帮助大家维护鱼龙混杂的通信消费市场中自己的合法权益。四大媒体的联合行动是一次尝试，也是中国IT科技传播历程中一次有益的新型传播体现，不再有媒体类型间的隔阂，而是发挥所长齐心合力，将更有说服力、更接地气、更具现场感和画面感、之前晦涩难懂的数码通信知识带给更多的消费者。
这是我们的第一次尝试，但绝对不是最后一次。希望以我们的力量，共同推进中国信息消费的透明化及相关服务产品品质的提升。这才是我们特别企划的最根本的诉求，也是存在有每一个数码时代的当代人心目中的美好心愿。
我认为4G对于普通消费者来说目前还只停留在概念当中，因为能够或者说真正需要使用如此高速率的手机用户目前不多。大多数用户还停留在刷微博、微信，最多上网浏览网页、收个邮件、看看视频网站中那些不能算高清的所谓“超清”视频内容。真正需要使用高速率的时候往往是需要进行大数据流量交换的时候，比如更新软件、下载导航地图包、玩网络对战游戏，但是绝大多数人在使用这些功能的时候确实更愿意选择在WIFI环境下进行，手机中的一些设置也会自动设置为在WIFI环境下自动更新。
我有一个朋友他常年使用手机套餐中的流量在线听歌，从每天上学放学到每天上班下班，持续了几年，每个月的流量费用都会大幅超标，所以他在享受高速率的情况下也付出了相当大的使用成本。像这样的群体现在也不少见，面对4G他们能做的只有—继续浪费流量。这样一来就不得不说到电信资费的问题，我相信没有什么增值套餐包和流量累计转增业务比“无限流量”更吸引人的广告宣传了。所以在人们日趋多样化个性化的通讯需求中就应该将市场细分，相信虚拟运营商的面世会给三大运营商一些好好“为人民通讯服务”的动力。
就目前我对4G网络的使用体验来讲，相比3G真正有多明显的改变起码在中国联通方面我是真没看出来，不过光就网速而言也是够用了。而中国移动是由于早先的3G网络实在让人难以接受，所以还是比较满意目前的4G的，但是覆盖还是成问题，不能只把目光聚焦在更有价值人群身上，要为更多的老百姓服务才是。至于中国电信则在网络覆盖方面一如既往的体现出自己的优势，虽然速度不快，但是这种“闷声发大财”的态度的确有别于另外两家。
4G对我来讲目前的意义可能噱头更大于实际使用，不过在未来随着软件应用的越来越广泛、网络视频内容越来越丰富、观看平台高清化的驱使下，也一定会让4G成为一种标准，当基站建设和人们对生活水准的需求成告诉正比发展的时候才可以让4G好像如今的MP3、USB一样普及开来。
如果说从2.5G到3G消费者的第一反应是“快”的话，那么从3G到4G恐怕这种回馈就变成了“贵”—在各种媒体以忘记关闭4G可能在一夜之间消耗掉一栋房子这类不负责任的宣传下，4G资费成了最尖锐的问题。我不想说具体的套餐和流量费用等数字，而只是想给大家举个例子：把3G比作是最高时速100公里/小时的轿车的话，那么4G可被看作是最高时速600公里/小时的新型汽车（实际速率倍数远超这个数字），那么不考虑限速问题的话，同样是从北京走高速公路到天津，姑且里程就算150公里吧。如果用“3G轿车”走这段路的话需要花费1.5小时，而用“4G轿车”则仅花费15分钟。你看，其实里程（流量数）是一样的，4G和3G的区别仅在于速度差异，而最终导致耗费时间的天壤之别。速度以数量级的方式提升之后可能会带来额外的影响，如果仅用15分钟就到达了天津，你是否会考虑顺道去周边转转？如果答案是肯定的，那就意味着你走的里程（流量）会增多，费用自然会增加。而这种情况在3G时代根本不会有，因为速度无法满足我们的需求，这才是4G可能会带来资费增长的原因—就好比有了车能改变生活模式一样，有车之前你从中关村去劲松吃顿饭会觉得太折腾，有车之后这都不是事儿。4G的出现让以在线视频为首的大量需访问速率支持的应用变得真正可用，而消费者在这之前根本不会考虑这些事情，所以移植到最终体验就变成了”流量根本不够用啊”、”4G怎么这么贵啊”等最终评价—总而言之一句话，4G本身并没有涨价，而是因为速度快，提供了更多可能性而导致应用模式发生变化，耗费流量增多，最终才会超出以往套餐提供的支持而导致额外付费。如果你像我一样，只是用4G来刷微博、微信、QQ和查收电子邮件的话，那么我可以负责的告诉你：4G不贵，而且比3G快得多。就目前我个人的使用体验来讲，起码在北京，中国移动的4G体验非常好。我分别在位于望京的家里、位于亦庄的朋友家、位于中关村的单位和位于建国门的常去地点测试了4G的速率和信号问题，结果都让人十分满意。我的套餐是150元集团套餐中包含300M流量、30元叠加包中包含450MB流量，每月可用的全部流量为750M；使用习惯是从不看视频，重度应用微博、微信、QQ，中度应用电子邮件；综合以上的情况，每月都能富裕大概100M不到的流量，而我也从没有出现过从3G切换到4G时额外付费的情况。另外，我想谈谈中国联通。这是一家你永远不知他们到底想做什么的家伙：我家里的ADSL必须绑定一个联通手机号码，且这个号码无法升级到3G；家里一次性交了两年的宽带费用时赠送了一个号码，承诺的是2年资费优惠（第一年免费66套餐，第二年每月缴纳33元享受66套餐）；而当我在五一假期时去营业厅咨询时却被告知，如果我想将现有3G号码升级到4G，那么必须舍弃已经有的优惠，最低选择每月76元的套餐——这是联通对用户的态度，即你想用4G就必须重新交钱！相比之下，中国移动的做法就明智得多，他们不仅有对老用户的各种优惠政策，而且从3G升级到4G只需免费更换SIM卡即可，原有套餐依旧有效，在此基础上还可选择已经堪称“良心”的各种叠加包。
活动总结
整个活动主要关注：1、民众日益关注的基站辐射问题和几乎已经泛滥的“宽带虚标”问题；2、“北京全城三大电信运营商4G网速实测大直播”两大内涵。
5月16日《数码天下》直播节目中展开来自凤凰数码的数据分析员于浩和旅游卫视《看今天》主持人王铮和大家一起根据三次实时电话连线的报道和通话效果来分析讨论三大运营商的4G使用状况。
测试地点分别在东五环五方桥附近、国贸地区、地铁一号线行驶的车内。目次在于把城市近郊、城市核心商务区域和手机信号覆盖“老大难”问题一直存在的地方都结合起来，得出相对客观的评测。
5月16日和17日两天的旅游卫视《看今天》节目也连续采用了《数码天下》节目中的内容和广播直播视频进行分析，得到目前三大运营商的京城4G网络建设情况和使用效果的结论。而业内最权威的数码平面媒体之一的《个人电脑》杂志也全程跟随并微博直播了所有流程，同时还将会以大版面多篇幅的内容刊登四家媒体各自的感受，做出更加深度的剖析。□
附：三大运营商的京城4G网络建设情况和测试结果
移动：开设比较早网速体验比较好，在覆盖良好的区域可以达到很高的速度，但在没有4G网络的时候2G/3G网络体验较差。推荐移动用户升级至4G网络。
联通：目前尚未大规模铺开4G网络建设，4G网络覆盖比较受限，核心商务区域CBD竟然没有4G网络覆盖，网速体验也相当受限，大部分情况与其HSPA+ 3G网络没有差别。同时，其宣称HSPA+能达到4G体验也并不属实，实测能和移动4G有比较明显的速度差异。联通用户目前并不用急于更换4G，且待其网络建设和优化成熟。
摘 要：传统的3G移动通信已经不能够更好的满足人们日益增长的需求，在此前提下，4G移动通信技术也逐步发展而来，并且成为目前最为成熟的移动通信技术。本文主要对4G移动通信技术的特征以及具体应用进行了详细的论述说明。
关键词：4G移动通信技术；信息技术发展；移动通信领域
中图分类号：TN929 文献标识码：A
在传统的3G时代，人们在使用手机通话或者是在进行网络传输的过程中，常常会存在信号质量差等问题，这也说明3G移动通信还需要进一步的加以改进和完善，而经过多年的研究创新，4G移动通信也逐渐的走进了我们的生活。目前，我国已在4G网络建设上已经取得了一定的成绩，并且也将会大范围的普及使用。4G移动通信技术的基本内容浅析
4G移动通信技术是经过以往通信技术改进的基础上逐步发展而来的，我们又可以称之为第四代移动通信技术。4G移动通信技术包括了两种不同的制式，主要有TD―LTE和FDD―LTE。相比以往的3G移动通信技术，4G移动通信技术又融合了WLAN和3G移动通信技术，这样在进行数据的传输过程中，传输的质量也会更高，并且在传输图像和视频等效果上也有了明显的改进。同时，4G移动通信技术的上网速度相比以往也有了明显的改进，相比3G移动通信技术，4G移动通信技术在网络传输效率上要比3G移动通信快10倍作用，而下载的速度也可以达到100mbps，这样就可以更好的满足人们对于移动通信的更多需求。与此同时，4G移动通信技术还可以部署到没有覆盖电视调节器的地方，并且可以将信号逐步的扩散到一定的区域内，从这里也可以看出，4G移动通信技术无论是在哪个方面相比以往的通信技术都有着明显的改进和提高。4G移动通信技术的特点分析
2.1 网络数据传输质量更高
在使用3G移动通信技术时，网络传输速度通常会达到2Mbps左右，而在一些特定的环境下，其下载速度就会大幅下降，比如在设备车辆内使用，网络的传输速度就会下降很多，这样也就会直接影响用户们的使用质量。而在应用了4G移动通信技术后，传输的速度最高可以达到100Mbps，并且受限制的情况相对较少，特别是在以往3G信号质量明显较差的地区，使用4G移动通信也可以保证网络传输速度能够达到预期的标准。而通过实验也可以看出，4G移动通信技术在网络信号较差的地区，其传输速度都可以达到10Mbps作用，这也说明在网络传输质量上，相比3G移动通信技术也有着非常明显的优势，即便在信号不稳定的情况下，也可以保证网络传输速度能够达到标准的使用要求，这也是传统的移动通信技术无法比拟的。
2.2 设备的信号覆盖面积更广
在通信技术快速发展的过程中，WIFI技术的应用也备受人们青睐，而4G移动通信技术出现以来，在网络信号的传输速度上可以相比WIFI技术，并且没有距离的限制，而WIFI技术接入对于距离的限制相对较高，超出了制定的范围后就没办法再进行使用。因此4G移动通信技术的出现，更好的解决了这一问题。4G移动通信技术通过基站来对大范围区域进行信号的传输，不仅传输的距离远，而且极少出现死角的现象，人们在使用过程中，无论是在任何地方都可以通过4G移动通信技术来获取所需要的资源信息。并且4G移动通信技术是无线蜂窝站点的设计方式，在一定的区域内都可以将信号覆盖到用户中，这样在使用时也不必担心出现没有限号的现象。
2.3 业务融合的行业更多
4G移动通信系统应用后，整合了信息系统、广播娱乐以及个人通信等，让人们能够获得更多的工作生活所需，同时也大大提高了行业的认可率。每个不同模式的无线通信系统经过整合以后，4G无线通信技术可以将用户的通信从不同的地区进行相互转换，并且在各种业务平台上也可以有效的实现互联，这样无论是应用何种业务都可以最大限度的保证业务融合的完整性，这也间接的促进了各个行业之间在4G移动通信系统平台下的整个，从而使4G移动通信技术的发展具有了更多的资源优势。4G移动通信技术的应用
从目前的现状也可以看出，4G移动通信技术的发展也必然会成为未来移动通信技术的主流。而现如今4G移动通信技术还没有实现大范围的普及，人们对于4G移动通信技术的应用还处在观望阶段，因此我们在不断推广的过程中，还需要进一步的对4G移动通信技术的应用质量进行改进和完善，从而更好的实现4G移动通信技术中各个业务的完美融合。
3.1 播放高清视频
4G移动通信技术在网络传输速度上的优势也为智能手机电视、在线视频以及网络视频通话等各项应用提供了重要的基础保证。传统的移动通信技术常常会受到信号跨区切换以及网络带宽的影响，而在4G移动通信技术应用后，这些问题都能够得到更好的解决，以往很多实现不了的功能在4G移动通信系统下都可以完美的解决。
3.2 电子图书馆
目前电子图书馆的功能主要是对电子图书资源进行下载浏览、播放阅读等。其中播放阅读功能需要比较高的移动终端配置和网络要求，特别是视频资源的需求条件更高，如使用4G移动通信技术，其高速性能可以保证视频资源在移动终端的正常播放，使读者能够更为方便快捷的获取电子资源信息，提高工作和学习的效率。
结语
在我国就目前来讲，4G移动通信技术还没有得到真正的普及使用，还处于开发试用阶段，仍然存在着一些问题。但是4G移动通信技术将会是移动通信发展的必然趋势，其对社会的影响将会是巨大的，同时也必将会促进着移动通信领域进行新一轮的变革，因此我们要抓紧机遇，积极对4G移动通信技术进行推广创新，为移动通信领域的发展打下坚实的基础。
参考文献
本论文是在刘希玉教授的悉心指导下完成的，刘教授治学严谨，具有渊博的专业知识和平易近人的谦和态度，是我终生学习的榜样。我在各方面取得的成绩与进步都凝聚了刘教授的心血，特别是在论文选题，开展与定稿过程中给予我的精心指导，使我的毕业论文能够顺利完成。在此，谨向我的导师致以最衷心的感谢!
特别感谢袁谊生高级工程师在学业和生活上给予我无微不至的关照及在论文写作时细心全面的指导和帮助，同时感谢山东移动通信公司在论文写作中给予我技术上和信息上的大力支持。
借此机会向论文中被引用的单位及个人表示感谢，对在学习生活中学校各位老师对我的帮助、支持表示感谢。
关键词：4G无线网络,网络安全,策略
随着无线通信与计算机技术的不断结合, 移动通信系统经历了第一代 (1G) 、第二代 (2G) 和第三代 (3G) 系统的发展历程, 并朝着无处不在、全I P化的下一代通用无线通信系统 (4G) 逐步演进。作为影响移动通信系统发展的一个关键问题, 无线网络安全一直是学界和业界的研究重点和热点, 并受到越来越多的关注。面临多种无线通信技术及异构网络共存、融合的趋势和背景下一代系统 (4G) 的安全问题变得更为复杂和重要。
1 4G无线网络的安全威胁和需求
1.1 4 G无线网络面临的问题
作为一个多种无线网络共存的通信系统, 4G系统包括移动终端、无线接入网、无线核心网和IP骨干网Internet四个部分。因此, 其面临的安全威胁也来自于这四个方面, 并且现有无线网络和Internet中存在的安全隐患都将共存于4G系统中。随着计算和存储能力的不断增强, 移动终端作为所有无线协议的参与者和各种无线应用的执行者, 在各种无线通信系统中变得越发重要, 成为了连接用户和无线网络的桥梁。而伴随着性能不断提升所带来的安全威胁, 将让移动终端变得更加脆弱。
(1) 移动终端在4G系统中面临的安全威胁。
(1) 移动终端硬件平台面临的安全威胁。移动终端硬件平台缺乏完整性保护和验证机制, 平台中各个模块的固件容易被攻击者篡改。移动终端内部各个通信接口缺乏机密性和完整性保护, 在此之上传递的信息容易被窃听或篡改。现有移动平台缺乏完善的访问控制机制, 特别是基于硬件的强访问控制, 信息容易被非法访问和窃取, 无线终端丢失后造成的损失也更加巨大。 (2) 移动终端使用不同种类的操作系统, 而这些操作系统并不是很安全, 存在着许多公开的漏洞。 (3) 移动终端支持越来越多的无线应用, 如基于无线网络的电子商务、电子邮件等。此类应用固有的安全隐患和相应程序自身的漏洞将给计算能力有限的无线终端带来更大安全威胁。同时这些无线应用也丰富了移动终端感染病毒、木马和蠕虫的渠道。 (4) 用户对移动终端的配置能力逐渐增强, 不合理的配置很可能会导致安全级别的降低。 (5) 随着性能的提升, 移动终端将被利用成为新的攻击工具, 用于入侵无线、有线网络。
(2) 无线网络面临的安全威胁。
移动性管理:用户可在不同的系统内和系统间任意的漫游和切换。
网络结构和Qo S::4G网络必须连接异构的非I P网络和I P网络, 并提供可靠的Qo S。
安全性:不同的无线网络拥有不同的安全机制、安全协议和安全体系。
容错性:减少因无线网络结构不同而造成的差错。
1.2 4 G无线网络的安全需求
(1) 用户域的安全需求: (1) 应明确ME使用者的身份并区分其具有的权限。 (2) 确保用户清楚ME和USIM的合法性。 (3) 应确保移动平台硬件、操作系统和应用软件的完整性, 及其配置信息的合法性。 (4) 在进行敏感信息交互之前, 应确保移动平台当前状态的可信性。 (5) 应控制对ME和USIM中存储数据的访问, 某些机密信息 (如认证密钥) 在任何时候都不能被访问。 (6) 应确保存储在MF/USIM中数据的机密性和完整性。 (7) 应确保移动平台中各个接口 (如ME/USIM接口) 上传递数据的完整性和机密性。 (8) 当用户使用公用ME或者他人的ME时, 应保证用户身份对ME的私隐性。 (9) 应防止ME或USIM丢失而带来的危害, 阻止ME被非法滥用或作为发起攻击的工具。
(2) 安全的灵活性和可扩展性: (1) 被访问网络的安全特性应对用户透明。 (2) 合法用户可自行配置所使用的业务是否采用特定的安全特性。 (3) 用户可与被访问网络协商所采用的安全级别、共同支持的算法与安全协议。 (4) 安全方案应具有健壮性和扩展性以应对用户和网络设备数目的增长。
2 4G无线网络的安全策略
由于无线网络区别于有线网络的特性, 在设计其安全方案时应同时考虑安全性、效率、兼容性、可扩展性和用户的可移动性五大因素。特别是对于多无线网络共存、结构复杂的4G系统, 该五大因索是检验其安全方案的相互关联、影响、且密不可分的重要指标。
2.1 安全策略
硬件物理防护:增加移动平台硬件的集成度, 减少可被攻击的硬件接口;增加温度、电流、电压检测电路, 防止物理手段攻击, 必要时可根据安全级别需要自动销毁TPM和USIM中的数据。
硬件平台加固:采用可信移动平台的思想, 添加可信启动、完整性检验和保护存储等措施。
操作系统加固:采用可满足TMP需要的可信操作系统, 支持域隔离、混合式访问控制和远程验证等安全策略。
2.2 效率策略
由于无线网络各种资源的限制, 所设计的安全方案如要在可接受的时限内提供期望的安全, 须考虑以下效率策略。
安全协议要求交互的消息数目尽量少, 每条消息的长度尽量短。
需要移动终端完成的任务应尽量的少, 以减少时延。
协议要求的计算能力要具有明显的非对称性, 大的计算负担应该在服务网络端完成, 从而进一步减轻移动终端的负担。
充分利用移动终端的空闲时间进行预计算和预认证。
(3) 其它安全策略。
兼容性、可移动性和可扩展性是密切关联的三个因素, 在4G无线网络中应对这些因素的策略有以下几点。
协商机制:移动终端和无线网络协商共同支持的协议和算法。
可配置机制:合法用户可在安全保障下配置终端的安全选项。
混合制策略:结合不同安全体制, 形成优势互补, 如将公钥和单钥体制相结合, 以及口令和指纹相结合。一方面, 以公钥体制保障系统的可扩展性, 从而支持兼容性和用户的可移动性。另一方面, 利用单钥体制的高效性来保证实时性 (如切换过程) , 进一步确保用户的可移动性。
多策略机制:针对不同的场景提供不同的安全策略, 比如, 首次登录网络和再次接入网络的认证应给予不同的考虑。应充分利用已有的先验知识来节约开销, 提高效率。另外切换认证也应该较普通接入认证有更高的效率。
3 结语
与有线网络相比, 无线网络以其安装方便、灵活、经济的优势扩展了用户的自由度, 拓宽了用户的活动空间, 但这种自由和便利也带来了新的挑战和威胁。随着新技术的不断涌现, 4G无线网络的安全问题也会逐步加强。
参考文献
[1]金纯, 郑武, 陈林星.无线网络安全一技术与策略[M].电子工业出版社, 2004.
【摘要】 在我国4G无线通信已经成为了时下最流行的趋势，4G无线通信在计算机和无线通信的协助下，有着非常良好的发展前景。4G无线通信网络的优势，不仅提高了下载的速度，还能够全方位满足用户对于无线网络的需求。将无线通信的各种技术和4G无线通信技术进行有效的融合，增加了网络安全性的难度，因此，本文分析4G无线通信的网络安全存在的问题，并针对相关问题进行分析，提出可行性的安全防护措施。
【关键词】 4G通信技术 无线网络 安全管理
无线通信系统是在计算机和无线通信的迅猛发展的情况下，逐步的延伸出来的，从1G网络逐步演变为4G网络。随着4G无线通信的网络逐渐发展，无线网络的安全性成为了制约无线网络发展的关键。在实际的运营过程中，4G无线通信最大的安全隐患已经对用户的经济造成了严重的威胁，需要采取相关的措施进行维护，从而有效的提升4G无线网络的安全性。
一、4G无线通信网络的结构体系
4G无线通信网络的优势在于能否进行不同网络的连接，全IP网络的体系结构是整个无线网络最核心的网络，这个核心的网络主要有4大元素组成，分别为承载机制、网络维护管理、网络资源控制和应用服务等。
4G网络相对于3G网络而言，核心网络被全IP网络锁替代和升级，进而确保4G网络达到高速运营，同时提高4G无线网络的通信安全。4G无线通信网络体系是一种基于分组交换架构的全IP网络。
二、4G无线通信系统的网络安全隐患
4G无线网络是通信系统中一种基本的类型，它最重要的部分为无线核心网、终端、无线接入网和IP骨干网。4G无线网络的结构非常复杂，造成了网络系统的安全隐患非常复杂，同时，4G无线网络是由无线网络和互联网共同组成的，无线网络和互联网本身也存在着安全隐患，这就造成了4G无线通信系统存在着更多的安全隐患。4G无线网络出现问题主要有一下几个方面：
1、移动终端的平台受到攻击。虽然互联网技术已经给人们带来了很大的好处，但是移动终端的平台缺乏有效的保护措施，使很多硬件遭到侵略者恶性的攻击，同时，终端内部的通信接口没有形成严密的保护机制，移动终端传递的信息被黑客窃听，给用户带去了很大的安全威胁。
2、无线网络存在的安全隐患。4G无线网络系统中涵盖的内容非常多，但是操作系统的安全防护措施相对比较简单，就造成了很多漏洞，严重的威胁了无线网络系统的安全。4G无线网络在运作过程中，需要与非IP网络进行连接，同时，需要附加很多外在的条件，可是这些条件很难得到满足，就造成了安全隐患的出现。
3、4G移动终端的应用广泛。由于移动终端对于无线网络的应用越来越普遍，主要应用于电子商务、电子邮件等，在这些应用中经常会出现程序漏洞、病毒感染等安全问题，这些都加大了无线终端的安全隐患。随着病毒的种类越来越多，很多预防病毒的软件能力无法连接病毒，使移动终端的能力下降，进而无法满足用户的需求。
三、完善4G无线通信网络的安全对策
由于无线网络自身的特点，在设计的过程中，需要充分的考虑到它的安全性、兼容性和效率等关键因子，从而完善4G无线通信网络的安全。
1、完善操作系统的安全性。在研发和设计操作系统的过程中，需要充分的考虑4G无线通信用户的需求，设置出能够满足远程验证、区域隔离和访问控制等操作按钮的系统。
2、完善移动终端的硬件平台。将我国4G无线网络平台视为重点保护对象，除了进行全方位的检测监控，同时还有对其储存进行安全措施。利用安全系数高的载体，载体是移动终端和无线网络连接的第一道门，使用数字验证等方式建立双重身份的认证。在无线网络中添加安全数据的过滤功能，让这个过滤功能接入到无线网络中，确保无线网络内部的安全，禁止外来黑客的侵入。
3、提高硬件物理保护措施。加大无线通信测试平台硬件的集成度，有效的降低攻击威胁的接口数量，适当的提高电压、电流和温度，达到检测电路的目的，以防止物理检测措施被攻击。
4、提高通信服务的效率。要想提高无线网络资源的可靠性、安全性，从而提高网络资源的安全性。要想提高通信服务的效率，需要严格的控制安全协议信息的数量和标准，确保安全信息的准确性。如果提高业务的需求，可以在业务移动与无线网络中加入传输通道，通过自主设置数据的方式实现安全传输。针对一些闲置状态的移动终端，要进行适当的利用，从而实现预计算和预认证的目的。
四、总结
移动4G无线通信网络必将成为社会发展的趋势，提升人们的生活质量，但是无线网络的安全问题也是当今社会最关注的话题。加强重视4G无线网络通信的安全问题，有效的避免因为网络漏洞造成的危害，将能够不断提升4G无线通信的网络安全，实现4G无线通信的最终目标。
参 考 文 献
[1]郑中伟.关于4G无线通信的网络安全问题思考[J].新观察，2014（08）
【问题描述】
6月29日观察每日零流量情况，发现市区和谐佳苑站点2扇区连续3天出现零流量情况。进一步对和谐佳苑站点2扇区在上周（0622-0628）进行流量查询，发现该小区自6月25日11时之后就开始出现零流量情况。
【原因分析】
1、通过U2000查询站点运行情况，发现该站点当前状态下无告警，站点运行正常，通过告警日志查询也未发现该站点上周的告警信息。
2、查询该小区上周上周（0622-0628）用户数情况，发现该站点2扇区从6月25日11时之后开始出现无用户数情况。
3、查询该小区上周RRC建立成功率情况,同样是在6月25日11时之后开始出现RRC请求建立次数为0的情况。
【解决方法】
经过以上信息查询，未发现站点存在的问题，因此于6月29日上午9：30对该和谐佳苑2扇区进行单板复位。复位后站点运行正常，现场对该小区进行验证性测试，测试下行平均速率为47.77Mbps。
查询站点单板复位后小区流量使用情况，已恢复正常。【经验教训或建议与总结】
摘要：网络通信技术的显著特点之一就是技术发展速度和更新速度较快，而移动通信技术作为网络通信技术的重要组成部分，高速发展意识和前瞻性意识是移动通信技术的重要发展思想。我国3G移动通信技术的发展方兴未艾，而针对第四代移动通信技术4G移动通信技术已经提上了研发和推广的日程。4G移动通信技术作为3G技术的升级，能够实现更高的网络传输速度和更科学、人性化的智能升级系统必将成为未来几年内移动通信技术发展的主流和趋势。本文介绍了4G移动通信技术的概念、4G移动通信技术在我国的发展现状、4G移动通信技术中存在的问题和对4G移动通信技术的展望。
关键词:4G移动通信技术;智能网络;网络结构;关键技术;发展趋势
1、引言
相对于第一代、第二代无线通信技术，3G通信系统的发展给用户带来了前所未有的体验，也给用户带来了丰富的应用，但3G通信系统的无线传输模式CDMA模式的传输速率和数据格式的限制制约了无线通信技术的发展，尤其是可视化的无线通信技术能够给用户带来更多的信息和更直观的通信体验，因此未来的无线通信的发展趋势更多呈现出的可视化通信和视频通信，显然日前的3G通信技术不能满足未来无线通信发展的需求，因此人们提出了第四代无线通信技术，也就是4G技术。4G技术是对当前3G技术的一次全新的革新和发展，它融合了3G通信技术的诸多优点，同时提供了更为高速的信息传输速度，为用户的多媒体业务和可视化通信提供了可能，同时4G无线通信技术有更好的安全性和保密性，通话质量更高，移动通信应用更加多元化。2、4G通信技术
我们所谓的4G是指下一代移动通信技术，只是一个通用的名称，4G通信技术井不是横空出世的，而是在传统通信技术的基础上不断实践、不断演变而成，通过新的通信技术来不断优化移动通信网络，为用户提供更好的体验，是集3G与WLAN于一体井能够传输高质量视频图像以及图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品，可以不依靠电缆直接建立起超高速信息公路，4G网络的下行速率能达到100Mbps，比拨号上网快2000倍，比3G快20倍，上传的速度也能达到20Mbps，这种速率能满足几乎所有用户对于无线服务的要求。有人曾这样比较3G和4G的网速，3G的网速相当于“高速公路”，4G的网速相当于“磁悬浮”。2012年1月18日下午17时，在日内瓦举行的国际电联2012年无线电通信全体会议上，WirelessMAN-Advanced(802.16m)和LTE-Advanced技术规范通过审议，正式被确立为IMT-Advanced（俗称“4G”）国际标准。我国主导制定的TD-LTE-Advanced同时成为IMT-Advanced国际标准。这是在继TD-SCDMA自主研发成为3G国际标准后，在我国通信发展史上的又一个重要的里程碑，从
侧面也反映了我国移动通信技术处在世界前列的领先地位，对4G的重视由此可见。
关于第四代通信技术，一般定义为分布网络和广带接入，它的非对称数据传输速率2Mb/s，且能自动进行速率切换，影像传输速率可达150Mb/s，并将实现高质量的三维图像传输。它是集成了多种功能的宽带接入IP技术和宽带移动通信技术，它不同于无线通信模式的集成，用户能从一个标准自由地漫游到另一标准，其网络结构如图1所示。
图一 4G网络结构
4G系统的网络体系分为接入层(物理层)、承载层(技术层)和应用层。其中接入层负责提供选路、接入功能；承载层负责提供有源网络、安全管理、即插即用、地址转换、QoS映射。开放式IP接口由承载层与物理层共同提供。承载层与应用层之间也为开放式接口，应用层主要用于新业务的提供和第三方软件的开发。3、4G移动通信技术的现状
任何技术的发展都不可能一蹴而就，都需要一个发展的过程，从目前的3G移动技术发展到4G技术同样也需要一个演变的过程，甚至即便4G技术已经成熟，仍然会与上一代通信技术同时存在。
（1）欧美4G技术现状
目前全球移动通信手机制造商中包括诺基亚、西门子、爱立信等都来自欧洲，几乎控制全球绝大部分的移动通信市场。根据英国网络测试公司OpenSignal在早前发表的报告指出，在2009年全球首个推出4G LTE网络的瑞典，是目前全球4G LTE网络速度最快的国家，瑞典4G网络的平均下载速度为22.1Mbps，而全球4G LTE网络的平均下载速度为10.4Mbps，技术仍然领先全球。美国的移动通信行业近十几年来一直处于高速发展阶段，全美的移动电话普及率达到50%以上，作为全球第二个推出商用LTE网络的国家，因其主要移动运营商Verizon和AT&T使用的20MHz频谱资源，与大多数运营商采用的40MHz频谱配置不
同，使美国的LTE网络的平均下载速度仅为9.6Mbps，排在全球第八名。
（2）亚太地区4G移动通信技术现状
亚太地区，特别是以韩国、日本为代表的研发，应该说在国际上起步就较早，日本在4G移动通信技术方面的开发一直走在世界前列，日本的DoCoMo公司也一直在致力于4G移动通信的研究，也得到日本财政的大力支持，特别制定了E-Japan发展计划，由日本总务省(MIC)统一部署，各负其责，有条不紊地开展4G的研究、标准化、试验及国际合作等工作，为了抢占未来移动通信市场的先机，日本近几年的财政预算都包括对4G研究与开发的投入，而韩国一度被称为是“通信门外汉”，但在4G的研发和投入方面也下了大功夫，通过十几年的追赶，2006年韩国已对外发布了4G移动服务，因此这些国家在一些关键技术上也取得了一些重要的突破，特别是点到点传输方面的创新。
在我国香港地区，4G网速就有19.6Mbps，在全球排名第二，并且香港大部分网络已推出4G服务。在国内4G技术的布局也成了三家电信运营巨失争抢的头号蛋糕。今年7月国务院常务会议就首次明确提出“推动年内发放4G牌照”，可知4G离我们已经越来越近，成为了可触的现实。因为访问速度将达到3G的10倍，因此4G得到了各运营商的空前重视，但去年下半年以来，微信等OTT业务给通信运营商带来了巨大的冲击，挑战了传统的移动通信模式，造成传统收入的锐减，怎样面对这些挑战也成为了各运营商在争夺4G的同时面临的大问题，但辩证的来看这也可能成为我国移动通信发展的一个方向，用户上网兴趣加大，所产生的流量消费激增，将会给运营商直接带来流量收入的大幅增加，工业和信息化部发布的2013年1-6月累计接入流量57704.3万G，比上年同期增长62.6%，因此各大运营商都在加紧向4G迈进。4、4G通信系统的特点
4G通信系统主要具有以下五方面特点：(1)容量、速率更高。最低数据传输速率为2Mb/s，最高可达100Mb/s；(2)兼容性更好。4G系统开放了接口，能实现与各种网络的互联，同时能与二代、三代手机兼容。它能在不同系统间进行无缝切换，并提供多媒体高速传送业务；(3)数据处理更灵活。智能技术在4G系统中的应用，能自适应地分配资源。智能信号处理技术将实现任何信道条件下的信号收发；(4)用户共存。4G系统会根据信道条件、网络状况自动进行处理，实现高速用户、低速用户、用户设备的互通与并存；(5)自适应网络。针对系统结构，4G系统将实现自适应管理，它可根据用户业务，进行动态调整，从而满足最大程度地满足用户需求。
5、第四代移动通信技术应用存在的问题
第四代移动通信技术的核心技术需要在实际应用中逐步完善和改进，需要一 4
定的磨合和试运营周期。目前在研究和推广第四代移动通信技术的过程中，还有一些实际存在的问题制约了第四代移动通信技术的发展和应用，其主要表现在移动通信中的网络IP问题、4G网络通信标准协议问题，针对我国庞大的3G或2G网络，如何实施对传统移动通信基础设施的改造和更新换代工作等是摆在我们面前的最现实的问题。
6、对4G移动通信技术的展望
据统计，全球的移动通信用户终端数量高达45亿，占地球上总人口的四分之三，移动通信技术实现了人与人的互联，未来的4G移动通信技术将实现人与互联网、移动通信与互联网的互联。3G移动通信技术推动了智能手机和掌上电脑的发展，应用手机和PDA等终端设备上网已经成为用户的基本需求，而未来的4G移动通信技术将改变现状用计算机上网的习惯，基于4G网络的高速数据传输效率，未来的移动通信中可视化、多媒体化将成为趋势，更丰富的4G移动通信应用将改变未来人与人、人与物、人与网络之间的联通关系，人类将真正进入无线互联时代。7、4G 移动通信技术的发展趋势
综合目前各国在4G移动通信领域的突破来看，日本具有领先优势，日本在2001年开始着手4G技术研究，在2005年初步形成规模，2007年通过外场试验并开始商用，传输速度为5.3Mbps。美国以高通为代表的电信运营商主要研发HMMX和DMMX技术来达到4G标准，并在收购Flarion公司后，得到其三百多项正交频分复用技术方面专利，使其在4G相关领域领先其他公司，主要关注无线网在4G中的重要作用。随着3G在我国大面积普及，用户在体验3G带来的方便的同时，也意识到其存在的缺陷和不足，虽然目前面临着，如频率资源争夺激烈、移动容量紧张、网络安全面临挑战等多方面问题，但因其本身所具有的优势，使得各大运营商加大了对4G的追逐，因为用户的需求无法满足，也因此推动了4G技术的发展，从目前移动通信技术的发展趋势来看，国家对移动通信产业投入增加以及我国本身具备的良好市场需求环境，我国的4G发展空间很大，未来我国将会加快4G网络的建设，而抓住机遇占领市场是我国通信行业的共识，三大移动运营商都早已着手4G移动通信技术的研究和开发，并且取得了一系列的突破，从技术上已能够实现图形影像、视频、语音的高速传输。我国中长期科技发展规划所制订的16个重大专项，宽带无线通信就是其中之一，今年中国移动预计将建成20万个4G基站，投资总额约1800亿，4G终端采购量增幅将超10倍以上，而中国电信早在2010年上海世博会就开始部署相关网络，成为中国第一个覆盖世博园区的FDD-LIE网络。2012年7月，在工业和信息化部主办的信息化与工业融合成就展上，中国电信展现了其在4G上的一系列研发成果“蓝 5
极光”计划，该计划旨在大幅度提高下一代4G移动通信系统的效率。在未来的发展中，4G移动通信技术不仅仅是速度的提升，会涉及更广泛的领域，包括频谱、资源调配、资源管理和无线传输技术等等，相信4G技术的发展将会给我们的生活产生巨大的变化，4G移动通信技术具有数据通信速度和通话质量等优势，4G的分布网络具有比3G更高速、安全、稳定的传输能力，且由于技术的突破，未来4G的通信费率也将降低。移动互联网将“让世界无时无刻不掌握在你手中”，现在随时随地连接网络上网浏览信息，获取信息已成为当代人们的生活习惯，未来4G的目标也就是实现真正的“移动办公”，这个领域也将成为全球各大手机厂商竞争的主要目标，目前已有部分手机厂商正在积极研究，随着移动通信带宽的提升，手机的数据流量、数据安全将进一步成为人们关注的焦点。
8、结语
总之，4G移动通信技术作为不远的未来移动通信的发展趋势，必然成为影响人们生活的又一重大变革，将对社会发展产生重要影响。因此我们应当抓住机遇、迎接挑战，争取在4G移动通信领域掌握先机，专研和开发4G移动通信技术，为未来4G移动通信的发展和推广奠定基础。参考文献
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