4G移動通信技術分析及其安全缺陷探析

摘 要：科技的不斷發展使4G移動通信技術越來越受到人們的關注，由于4G技術的使用剛剛開始不久，其背后還依舊存在著很多安全缺陷。本文簡單的介紹了4G移動通信技術的概念，分析和探討了4G移動通信的關鍵技術以及所存在的安全缺陷，闡述其解決對策，旨在為為相關從業人員提供參考和幫助。

關鍵詞：4G移動通信技術；安全缺陷；解決對策

自從美國研制出第一套蜂窩移動通信系統開始，移動通信技術的發展就越來越迅速[1]。隨著人們的生活水平不斷提升，2G和3G移動通信技術已經很難滿足人們的需求，在此背景下，4G移動通信技術也就應運而生。由于4G移動通信技術的發展歷程還不是很長，其自身存在的安全缺陷還依舊有許多，因此想要更好地滿足人們對移動通信技術的需求，就必須對4G移動通信技術的系統機制和關鍵技術件進行完善。

1 4G移動通信技術中的關鍵技術

1.1 正交頻分復用技術

正交頻分復用技術也稱之為OFDM技術，這種技術的主要思想通過分解原始信道，促使其有原來的一個大的信道轉化成若干個子信道，并讓分解后的這些若干子信道彼此之間進行相互正交，然后將可以進行調制的載波安加到這些子信道上，從而來傳輸相應的數據信息。多載波共同傳輸的方法的運用，可以做到并列通信多個信號，從而讓竊聽和串線問題得以避免。

1.2 軟件無線電技術

軟件無線電技術也稱之為SDR技術，這種技術大都是應用在無線電通信技術中，它的主設計思想使讓寬帶模擬數字和數字模擬變換器可以最大限度的接近射頻天線，借助于對程序代碼的編寫來選擇通信頻段，讓傳送信息的抽樣和量化得以實現，同時也讓不一樣的信道調制方法、不一樣的保密結構以及控制終端的選擇得以實現[2]。軟件無線電技術具有非常多的優點，例如：具有更多的信號傳輸、更多的工作模式以及更多的工作頻段等。

1.3 智能天線技術

智能天線技術又稱之為SA技術，該技術是一種通過對天線原理進行適應，并以此為基礎的新型移動通信技術，智能天線的安裝一般都是在基站中，借助于可以進行編程的電子相位關系來進行方向性的確定。此外，這種技術還能讓基本的信號傳輸區域得到擴張，讓系統的整體容量得到進一步提升，并且讓傳輸信號過程中諸多干擾因素都能夠得到消除，促使系統成本得以降低，這些都是智能天線技術最為顯著的優勢，而且是其他技術所無法替代的。

1.4 多輸入多輸出技術

多輸入多輸出技術又稱為MIMO技術，在4G網絡中都在廣泛的運用這種技術，也是這種技術讓4G網絡比2G和3G網絡的信號質量要優質原因所在。相對于3G網絡中的一發兩收技術，這種技術能夠讓空間內的分集增益得到提升，讓碼間干擾得以大幅度降低，同時讓無線信道容量和頻譜的利用率都得以得到增長。

2 4G移動通信技術存在的安全缺陷

2.1 病毒

當病毒侵入到網絡系統中的時候，就會嚴重干擾到電腦網絡的傳輸途徑，并且也會促使傳播的信息出現一些亂七八糟的編碼。如果網絡通信受到了病毒的破壞，其后果往往會出現很大的負面影響，由于病毒具有非常迅速的傳播速度，從而也就會在很短的時間中損壞掉大量的網絡程序和文件。而且，當電腦程序遭受到病毒侵害時，就會讓已經遭受到破壞的程序依舊在不停的繁重，從而促使信息傳遞的安全性和準確性在很大程度上被降低。

2.2 黑客

黑客是對通信安全造成威脅的最大因素。所謂黑客，是在計算機技能上非常精深并且具有較高的專業水平，他們能夠將一些用戶的信息，通過自身的技術很輕松的截取出來，嚴重損害了通信信息的安全。一些非法黑客，往往會去竊聽或篡改一些大型公司的計算機系統以及國家政府的網絡，從而也造成了很多企業出現非常嚴重的損失，甚至會對國家額安全和社會的安定造成嚴重危害。

2.3 安全漏洞

當下，網絡技術的發展還處于探索起步階段，很對相應技術都還不是很完善，不管是網絡瀏覽器還是一些其他的應用軟件，其自身存在的安全隱患還依舊有很多，并且，在軟件編寫的過程中，也有很多安全漏洞的存在，而這些因素都會沿著威脅到網絡信息的安全性和穩定性，同時再加上人們不當的操作方法，就很有可能讓死機等系統故障頻繁發生，從而直接影響到網絡信息的完整性和安全性[3]。

3 4G移動通信技術安全缺陷的解決對策

首先，在對4G移動通信技術進行開發和研究的過程中，要嚴格把控好每一個環節，從而促使用戶數據信息的安全性得到有效保障。并對復雜秘鑰和網絡防火墻進行積極運用，讓系統的恢復能力得到大大提升[4]。其次，對相關的法律法規進行建立和完善，并成立專門的組合或機構，來對造成網絡和通信安全出現威脅的非法黑客進行嚴厲打擊與管理。然后，必須對一些配套設施的發展進行不斷的跟進和完善。4G移動通信技術是一種較為復雜的技術，它的發展不僅需要一些其他層面技術來進行配合，甚至會需要技術層次以為的技術來對其進行相應配合。如果出現問題，不管是在哪一個環節上，都會很大程度的影響到4G移動通信技術的全面智能化發展。此外，還需要在4G移動通信系統中安裝系統容災技術，這樣就能有效的防止系統在遭受破壞時數據的丟失現象，在用戶數據丟失以后，能夠及時準確的找回并回復原有數據，從而對系統起到一定的保護作用。最后，為了讓4G移動通信系統自身的安全性能得到進一步提升，就需要對系統進行逐步完善，并不斷升級和改進相關的軟件與硬件。

4 總結

總之，4G移動通信技術已經成為當下社會移動通系統中的發展趨勢，但是我們應該清醒的看到，4G技術還存在著諸多阻礙和困難。因此，只有對相關軟件和系統進行不斷研發和完善，對4G移動通信技術中存在的安全缺陷做到及時的發現和克服，對4G移動通信系統進行不斷改善，才能促使4G移動通信系統更加的高效、私密和安全，從而滿足當下社會的需求。

參考文獻

[1]李娜，王盛，李鷗.4G移動通信系統中協作通信的安全缺陷分析[J].電訊技術，2013，11：1500-1505.

[2]許時寧.4G移動通信系統中協作通信的安全缺陷分析[J].信息技術與信息化，2014，10：30-31.

[3]張仁東.4G移動通信技術與安全缺陷研究[J].信息通信，2015，04：260.

[4]劉健，叢俊穎.4G移動通信系統中協作通信的安全缺陷分析[J].黑龍江科技信息，2015，23：148.

作者簡介

郭渝（1981-），男，重慶人研究生，工程師，主要研究方向：移動通信、通信工程設計。