4G移動通信技術與安全問題研究

高均立

【摘 要】伴隨數據通信與多媒體業務的不斷發展，第四代移動通信技術逐步興起，并成為當代移動電話行動的通信標準。但4G移動通信技術也不可避免地存在一些安全問題，解決這些安全問題是保障移動通信系統正常、健康運轉的關鍵。文章闡述了4G移動通信技術的特征與優勢，分析了其所存在的安全問題，并探討了具針對性的應對策略。

【關鍵詞】4G移動通信技術;安全問題;應對策略

【中圖分類號】TN929.53 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2019）03-0099-02

0 引言

移動通信技術從第一代發展至第二代，實現了模擬通信向數字通信轉變，同時也將單一化的業務逐步轉換成多樣化業務。伴隨互聯網與無線網絡的持續發展，移動通信技術已逐步由第三代演變至第四代，即4G移動通信技術。但是在演變的過程當中，移動通信技術也面臨著更加復雜而難以解決的安全問題。當前，各國都十分重視4G移動通信技術的安全問題。

1 4G移動通信技術的特征與優勢

1.1 4G移動通信技術的特征

4G移動通信技術，也就是第四代移動通信技術，是指廣帶接入和分布網絡。與3G移動通信技術一樣，4G移動通信技術也屬通信技術范疇，都是以無線網絡與傳統通信技術為基礎建立起來的。但相比3G移動通信技術，4G移動通信技術具更強的抗干擾能力且兼容易較好、傳播速率更快。利用4G移動通信技術傳輸非對稱數據，其最低傳輸速率為2 Mb/s。正常情況下，4G移動通信系統還可為用戶提供速率高達150 Mb/s的清晰視頻服務，并且可實現三維圖像的傳輸。

4G移動通信技術具有的獨特特征，主要體現在以下方面：①傳輸速率大大提高。相比傳統的2G或3G移動通信技術，4G移動通信技術的傳輸速率明顯提高，且實現了無線漫游，這在很大程度上將用戶之間的距離縮短了，包括時間距離與空間距離。同時，借助一種特殊的智能天線，4G移動通信系統還可不受環境的限制而實現對信號的隨時隨地處理，這使得信息的傳輸障礙大大減少，有效提高了信息的傳輸速率。②普及度較高。從技術方面來看，4G通信的網絡費用明顯低于以往的2G和3G移動通信技術，這大大增強了人們的上網熱情，同時也提升人們對于4G移動通信技術的接納度，讓人們看到也感受到了4G移動通信技術的快捷與便利，使得4G移動通信技術能夠迅速普及[1]。此外，從研發成本方面來看，4G移動通信技術的研發成本較低，操作簡便，使得更多人愿意也樂于利用4G移動通信技術。③智能化的網絡結構體系。在網絡結構體系方面，傳統的2G或3G移動通信技術采取的是密集型蜂窩式，而4G移動通信技術采取的是單一型蜂窩核心式，此結構體系的應用為后期智能化網絡結構體系的形成打下了良好基礎，促進了網絡連接方式的多樣化發展，也加快了信息的網絡傳輸速率。此外，4G移動通信技術本身存在智能化特征，聯合網絡分層結構，還可將網絡業務與用戶IP核心網連接起來，讓每個用戶都能擁有一個唯一的識別碼，使得網絡環境更加透明，也促進了4G移動通信事業的進一步發展。④兼容性好。利用4G移動通信技術可將各類移動通信設備，包括手機、電腦、電視等與無線網絡和衛星通信進行連接，實現同一通信體系中的并在與交匯。此外，4G移動通信技術的信息傳輸率高、質量好，相比3G移動通信技術，其聲頻與音頻的傳遞均可取得良好效果，這就使得4G移動通信技術能在未來的多媒體與通信領域發揮其服務作用，拓寬了4G移動通信技術的應用范圍，這也體現出4G移動通信技術的兼容性好的特征。

1.2 4G移動通信技術的優勢

相比傳統的2G或3G移動通信技術，4G移動通信技術有著明顯的優勢，其主要體現在以下方面。

（1）無線頻率的使用率明顯提高。3G移動通信技術主要為路由技術，而4G移動通信技術使用了新的科學技術，使得無線頻率的使用率明顯提升，也正是因為其使用率提升了，信息的傳輸時間大大縮短，提高了4G移動通信的信息處理速度。

（2）傳輸速率明顯加快。信息的傳播速度是影響移動通信技術的關鍵，以往3G移動通信系統的信息傳輸速率最高僅為2 Mb/s，而4G移動通信系統的信息傳輸速率最高可達100～200 Mb/s，其傳輸速率明顯加快。

（3）使用費用下降。4G移動通信技術的應用使得網絡系統的操作兼容性明顯增強，使系統操作變得簡單，生產成本下降，再加上流量費用降低，用戶的使用費用自然也會下降，這不僅提高了人們對于4G移動通信技術的接受程度，而且也提高了此技術的普及度。

（4）可提供增值服務。OFDM技術是4G移動通信技術實現增值服務的基礎，將OFDM技術與傳統3G移動通信技術的CDMA技術結合，可為用戶提供無線通信增值服務，有力地促進4G移動通信技術的進一步發展，也能推動我國通信行業的向前發展[2]。

（5）傳輸質量較高。相比傳統的3G移動通信系統，4G移動通信系統的覆蓋范圍明顯拓寬，且其傳輸質量也明顯提升。高分辨率攝像裝置的安裝可將通信雙方的人與物進行清晰展示，便于人們溝通，這與當下人們快節奏的生活相符，也是信息化技術發展的客觀要求。此外，4G移動通信系統還可為用戶提供各類傳送服務，包括語音、影像、攝像等，使得4G移動通信技術在多媒體移動通信當中發揮出巨大的作用。

2 4G移動通信技術的安全問題及其應對策略

2.1 4G移動通信技術的安全問題

與傳統移動通信技術一樣，4G移動通信技術的發展水平雖明顯提升，但其也不可避免地會存在一些安全問題，主要體現在以下3個方面。

（1）程序安全漏洞。目前，全世界對于網絡技術的研究仍然處于初級階段，各種網絡技術也存在較大的發展空間，很多應用程序與瀏覽器均存在安全隱患，軟件編程當中也存在一定的安全漏洞。用戶進行操作時，若未嚴格按照相關程序實施操作，極有可能導致系統遭到破壞，嚴重的還會使系統癱瘓，泄露用戶信息。

（2）網絡病毒。與傳統移動通信技術一樣，4G移動通信技術也是一種網絡技術，其不可避免地會遭到網絡病毒的入侵，使得系統無法正常運轉，信息無法正常傳輸，出現亂碼、信息干擾等情況，影響信息傳輸的安全性和準確性，若入侵較為嚴重，還可能會導致系統崩潰。

（3）黑客攻擊。黑客即對網絡進行非法攻擊的人員，可以通過入侵網絡安全系統，并對網絡系統進行操作，進而盜取用戶信息。由于網絡技術的局限，網絡系統當中或多或少地都會存在一些安全漏洞，這就給了黑客可乘之機，黑客可通過自身終端系統對他人終端進行入侵，從而盜取他人信息，為自身謀求利益，這是4G移動通信網絡系統中的一大重要威脅。

2.2 應對4G移動通信技術安全問題的策略

網絡安全是4G移動通信系統的核心，是保障系統能穩定運行的基礎。為確保4G移動通信技術的有效應用，必須解決4G移動通信技術的安全問題。依上述分析，可從以下幾個方面著手。

（1）針對程序安全漏洞，一方面需政府的支持，政府應加強培養專業人才，另一方面應加強開發新技術，加快發展4G移動通信技術的相關配套設施，將不斷完善4G移動通信網絡;此外，還應實現新、舊技術的無縫銜接，以確保4G移動通信技術的安全應用。

（2）針對網絡病毒，應提高系統的自動修復與病毒防御功能。一方面，要充分發揮網絡防火墻與加密技術的作用，提高系統自身的病毒防御能力;另一方面，要充分利用科學的系統容災技術，使系統能夠在遇到突發性的災難事件時能迅速、準確地恢復數據，保障系統的安全性。系統容災技術是指將存有相同內容的兩個存儲器分別置于本地和異地，利用IP將其進行相互連接，在系統發生災難事件時，一個存儲器有問題，而另一個不受影響，確保系統數據的安全性和完整性。此外，應進一步提升4G移動通信技術的安全性能，不斷完善系統的硬件與軟件[3]。

（3）針對黑客攻擊，相關技術人員應加強完善和升級網絡系統，嚴格把控通信系統中的各個環節;政府應加強相關法律的建設，以法律手段規范黑客行為，嚴厲打擊對網絡安全造成威脅的黑客。

3 結語

當前，4G移動通信技術仍在不斷升級與發展當中，在未來很長一段時間內，4G移動通信技術仍是通信行業的主流技術，其發展也會進一步加深。但是就現在的4G移動通信技術而言，其仍存在一些安全問題，尤其是病毒與黑客攻擊，因此務必要采取有效的應對策略，切實保護4G移動通信網絡的安全運行，促進我國移動運營商的發展。

參 考 文 獻

[1]王新宇.4G移動通信技術與安全缺陷分析[J].信息與電腦（理論版），2016（6）：178-179.

[2]林慰觀.微探4G移動通信技術與安全缺陷[J].通訊世界，2017（6）：81-82.

[3]楊潤智.探析4G移動通信技術與安全缺陷[J].通訊世界，2017（7）：93.

[責任編輯：陳澤琦]