技术概述

2008年3月，在国际电信联盟-无线电通信部门（ITU-R）指定一组用于4G标准的要求，命名为 IMT-Advanced 规范，设置4G服务的峰值速度要求在高速移动的通信（如在火车和汽车上使用）达到100 Mbit/s，固定或低速移动的通信（如行人和定点上网的用户）达到1 Gbit/s。

第一发布版本的LTE（3GPP Release 8）和WiMAX（IEEE 802.16e）支持远小于1 Gbit/s的峰值比特率，它们不是完全IMT-Advanced的标准，但往往许多电信服务提供商宣传其为4G网络。2010年12月6日，ITU-R的承认，这两种技术，以及其他3.9技术，不匹配IMT-Advanced的要求，仍可以被认为是“4G”，但前提是它们是先行者，以IMT-Advanced的标准版本和改善的性能和功能来看它只是相当于现在部署的3G网络的程度。

相对于前几代，4G系统不支持传统的电路交换的电话业务，而是全互联网协议（IP）的通信，如VoIP。如下面看到的那样，扩频在3G系统中使用的无线电技术，则废弃所有的4G候选系统，取而代之的是OFDMA重载波传输和其他频域均衡（FDE）方案，从而有可能转移非常高的比特率尽管广泛的多径电波传播。峰值比特率是通过进一步改进的智能天线数组的多输入多输出（MIMO）通信。

 IMT-Advanced的要求

本文使用4G来引用IMT-Advanced所定义的ITU-R 。在IMT-Advanced的蜂窝网络系统必须满足以下要求：

基于全IP（All IP）分组交换网络。

在高速移动性的环境下达到约100 Mbit/s的速率，如移动接入；在低速移动性的环境下高达约1 Gbit/s的速率，例如游牧/固定无线网络接入的峰值数据速率。

能够动态地共享和利用网络资源来支持每单元多用户同时使用。

使用5-20MHz可扩展的信道带宽，任选高达40 MHz。

链路频谱效率的峰值为15 bit/s/Hz（下行）和6.75 bit/s/Hz（上行）（即1 Gbit/s的下行链路中应该是可能超过小于67 MHz的带宽）。

系统的频谱效率下行高达3 bit/s/Hz/cell 和在室内2.25 bit/s/Hz/cell。

跨不同系统网络的平滑切换。

提供高质量的服务QoS(Quality of Service)，为支持新一代的多媒体传输能力。

2009年9月，该技术提案被提交给国际电信联盟（ITU）为4G候选者。 基本上所有的建议都是基于下列两种技术：

LTE-Advanced（3GPP Release 10） 由3GPP标准化

WirelessMAN-Advanced（IEEE 802.16m） 由IEEE标准化

IMT-Advanced的4G标准

LTE-Advanced （ 长期演进技术升级版 ）：是LTE的升级演进，由3GPP所主导制定，完全向后兼容LTE，通常通过在LTE上通过软件升级即可，升级过程类似于从W-CDMA升级到HSPA。峰值速率：下行1Gbps，上行500Mbps。是第一批被国际电信联盟承认的4G标准，也是事实上的唯一主流4G标准。另有TD-LTE的升级演进TD-LTE-Advanced（TD-LTE-A)。

WirelessMAN-Advanced （ 无线城域网升级版 ）：又称 WiMAX 2 ，即IEEE 802.16m是WiMAX的升级演进，由IEEE所主导制定，接收下行与上行最高速率可达到100Mbps，在静止定点接收可高达1Gbps。 也是国际电信联盟承认的4G标准，不过随着Intel于2010年退出，WiMAX技术也已经被运营商放弃，并开始将设备升级为TD-LTE。

进展

北电提出全IP“扁平”架构移动通信网络。

诺基亚建议I-HSPA（Internet-HSPA）标准。

高通的DMMX（DO Multicarrier Multilink eXtensions）和HMMX（HSDPA Multicarrier Multilink eXtensions）标准。

宏达电2008年11月宣布与俄罗斯WiMAX移动通信电运营商Scartel共同发表全球第一支GSM／WiMAX集成式双模手机HTC Max 4G。

截至2010年2月，共有24个国家的51家移动通信网络公司表示会提拱4G服务，其中瑞典、挪威及芬兰的TeliaSonera已经于2009年12月率先提供LTE服务。

宏达电2010年3月23日宣布与美国WiMAX移动通信运营商Sprint Nextel合作发表全球首款CDMA/WiMAX双模Android平台手机HTC Evo 4G。

 参看

网状网络

基地台交递（handoff）

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