无线4G网络

无线4G网络篇1

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.

4G无线网络路灯监控系统 解决方案篇2

随着时代的发展，城市现代化建设步伐不断加快，对城市道路照明及城市亮化工程需求也更大，而能源的供需矛盾也越来越突出，节电节能、绿色照明的要求越来越迫切，越来越高。现在再采用那些传统的手控、钟控城市照明系统的方法已不能满足要求。如何充分利用高科技手段解决上述矛盾也就成为当前照明控制领域一个新的和紧要的课题。城市道路照明自动化控制和智能化管理作为城市现代化的标志之一，它所带来的经济和社会效益是十分显著的，它的推广和实施也将是市政工程建设中的一项重要内容。

照明自动监控与管理系统能够灵活开/关灯，随时了解运行参数，及时发现故障，将传统的人工“巡灯”制度改为“值班”制度，极大地提高照明系统的管理效率。系统能将采集到的数据自动进行存储、统计，并能随时进行查询和打印，极大地提高管理水平，同时还能通过全夜灯、半夜灯和智能调压等手段，降低能耗，提高设备使用寿命，获得良好的经济效益。

本系统是由厦门才茂通信科技有限公司自行开发研制的2G/3G/4G无线透明传输终端(DTU)与路灯智能监控器和管理系统，采用先进的计算机通信技术和数字信号处理(DSP)技术，通过交流采样的方法，完成现场的电流、电压以及功率、功率因素等参数的采样、运算、存储、显示，并根据预置参数或调度端的命令自行完成数据的传送，并实现对路灯、景观灯的远程监控，从而实时掌握照明系统运行状况，快速发现路灯故障、盗窃等并能主动报警，确保照明系统的可靠运行，提高路灯运行质量。

二、系统框图

三、终端设备

厦门才茂通信科技有限公司2G/3G/4G DTU 厦门才茂2G/3G/4G DTU采用ARM9高性能工业级嵌入式处理器，以实时操作系统为软件支撑平台,超大内存,内嵌自主知识产权的TCP/IP协议栈。为用户提供高速，稳定可靠，数据终端永远在线，多种协议转换的虚拟专用网络。针对网络流量控制的用户，产品支持语音，短信，数据触发上线以及超时自动断线的功能。同时也支持双数据中心备份，以及多数据中心同步接收数据等功能。公司产品已广泛应用于金融，水利，环保，电力，邮政，气象等行业。

产品实物图（2G/3G/4G DTU）

一、硬件系统

CPU：工业级高性能嵌入式处理；带缓存，高速缓存数据，加快高速数据访问速度；高速指令缓存，加强了指令处理速度

MMU：CPU带MMU内存管理单元，可以防止内存溢出导致系统的异常

FLASH：64Mbits（可扩充到256Mbits）有足够大的内存来存放程序和数据（不同型号有差距以实际型号为准）

SDRAM：256Mbits(可扩充到2048Mbits)>=256Mbits，有足够大的缓存来提高系统运算速度（不同型号有差距以实际型号为准）

二、软件功能工业级设计： 1.工业级CPU：工业级高性能嵌入式处理，高速缓存数据，加快高速数据访问速度；带缓村，高速指令缓存，加强了指令处理速度。

2.工业级无线模块：采用工业级无线模块，抗干扰强，传输稳定。

3.实时操作系统：采用LINUX2.6操作系统，带内存管理单元，实时性强，功能升级快，系统稳定，带完善TCP/IP协议栈；或者嵌入式UCOS操作系统。

4.强化电路板：PCB采用遵循20H和3W原则，同时公司所有产品电路板都采用生益材质来生产，确保板材的稳定可靠。

5.工业级元器件：整机元器件采用严格筛选的工业级元器件来生产。

6.工业级电源：宽压电源设计，电源适应范围为DC6V~DC32V，内置电源反向保护和过压过流保护。稳定可靠：

1.三层系统保护：在原来两级（软件保护+CPU内置看门狗WDT保护）系统保护的基础上，增加一级系统虚拟值守VWM（Virtual Man Watch）检测保护功能，确保系统稳定可靠 2.UIM/SIM卡ESD保护：1.8V/3V/5V标准的推杆式用户卡接口，内置15KV ESD保护。3.串口ESD保护：RS232/RS485/TTL/RS422,内置15KV ESD保护。

4.金属外壳：采用金属外壳，防辐射，抗干扰；外壳和系统安全隔离，防雷设计；符合电力安规要求；防护等级为IP41；特别适合于环境恶劣的工业控制领域。5.所有无线模块都有通过CGD认证或者FCC认证或者CE认证。

6.高速处理CPU：采用高速性能工业级CPU，可以更加高速地处理各种协议数据转换；解决了业内“假在线”、“假死机”、“当机”等疑难问题。7.超大内存：FLASH64Mbits，SDRAM，256Mbits（不同型号内存不同），有超大的内存来缓存客户发送数据，同时接收超大数据包，数据不丢失。

8.DNS自动获取：自动获取DNS，不再需要人工配置输入DNS；规避了因为选择的DNS服务器异常，导致DTU设备当机的严重现象。

9.完善的协议栈：新系统加载了完善的TCP/IP协议栈，采用了完善的TCP/IP协议栈；使网络通信性能优异，掉线概率极大降低。

10.EMC性能优异：通过电力3000V电击测试，特别适合在工业领域环境恶劣下使用；系统EMC/EMI优异，系统稳定可靠；通过EMC测试；

功能强大：

1.TCP透明数据传输和UDP透明数据传输；支持多种工作模式 2.支持虚拟数据专用网（APN/VPDN）

3.支持双数据中心备份及多数据中心（8个）接受数据，最大支持发送中心达256个 4.智能防掉线。支持在线检测，在线维持，掉线自动重拨，确保设备永远在线 5.远程唤醒：支持短信、语音、数据等唤醒方式以及超时断开网络连接 6.支持固定IP通信方式；支持DDNS动态域名通信方式 7.支持短信远程配置，远程控制；支持短消息告警

8.丰富接口：提供RS232接口或者RS485接口或者TTL接口或者RS422接口或者USB接口接口，全接口支持。

9.完善的网络支持：提供包括2G网络（GSM网络），2.5G网络（GPRS网络），2.75G网络（EDGE网络），3G网络（WCDMA网络、EVDO网络、TD-SCDMA网络），4G网络（HSPA+网络、LTE网络），全网络的产品支持。10.数据包传输状态报告 11.标准的AT命令界面

12.可以用做普通拨号MODEM 13.支持串口软件升级

14.同时支持LINUX、UNIX和WINDOWS操作系统简单易用：

1.图形化配置工具：完善的图形化配置工具，提供快速配置功能，实现客户快速配置；提供批量配置功能，实现批量设备的配置。

2.中心软件：提供C#，VC，VB，DEPHI中心端软件，方便客户测试。

3.提供多种动态库DLL：公司提供C#，VC，VB，DEPHI中心端软件的动态库支持，并提供使用说明文档，方便客户自行快速开发中心端应用软件。

4.丰富第三方软件支持：包括亚控软件，三维力控软件在内的业内主要中心端软件支持（驱动中选择“厦门才茂（桑荣）”或者“桑荣”的驱动），可以直接方便购买第三方软件来上项目，实现快速稳定低成本地完成项目。

5.检查软件：提供串口调试软件，网络速度检测软件，提供不同的调试等级输出，方便客户查看各种信息，快速定位问题。

DTU在应用之前首先要进行设置，通过光盘配套的参数配置软件设置好数据中心的IP和端口及其它参数的设置，设置好之后串口和采集器串口对接，DTU上电之后根据事先设置好的中心IP和端口进行连接，成功连接到中心软件后即可双向透明传输数据。

四、路灯监控系统

该系统是将基于厦门才茂通信科技有限公司2G/3G/4G的无线传输终端(DTU)应用，为城市路灯监控中心提供随时掌握路灯的工作状态和故障情况，并可随心所欲的打开或关闭路灯的功能。路灯监控系统主要是在线路终端配置了GPRS/CDMA无线传输终端，根据实际情况的不同，2G/3G/4G无线传输终端的安装方案不同。

方案

一、是一个2G/3G/4G无线传输终端通过低压电力线管理连接在统一配电变压器网络内的多个监控器，从而实现一个2G/3G/4G无线传输终端负责多个路灯或照明设备的监控和管理数据的传输；

方案

二、是每个路灯都装有一个监控器和2G/3G/4G无线传输终端，可以做到监控与管理每一个路灯。通过监控器，系统能自动监测到跳闸、断路、电压异常、供电故障、开关灯控制异常等突发事件，并通过GPRS/CDMA无线传输终端及时将告警数据上传到监控中心，以供监控中心值班人员及时了解情况，做出处理。

对于路灯管理部门来说，基于GPRS/CDMA无线传输终端的路灯监控系统只需在原有路灯线路上增加GPRS/CDMA无线传输终端（由GPRS/CDMA无线传输终端将路灯的实时信息发送给监控中心，并接受来自监控中心发来的调度指令）；并且在监控中心增加GPRS/CDMA无线传输终端接口功能同时以专线方式将监控中心与 GPRS/CDMA核心网连接即可。

该系统主要特点如下：

A、经济性：建设成本少，路灯监控中心与路灯之间是通过GPRS/CDMA网络进行连接，可以大大节省布线的成本，前期投资少、见效快，后期升级、维护成本低，易于规划。

B、实时性：由于GPRS/CDMA具有永远在线的特点，能够实时的将路灯的变化信息传送给监控中心，便于工作人员及时监控路灯的状态并进行调度安排。

C、灵活性：由于减少了固定的传输线路，路灯的位置设定比较灵活；另一方面由于GPRS/CDMA无线传输终端的安装位置的不同，GPRS/CDMA无线传输终端可以负责单个、几个或者一路路灯的数据传输，统筹安排比较灵活。

五、系统的优势

1、提高亮灯率系统投运后可以随时发现路灯运行中出现的问题，随时处理，提高亮灯率。

2、节约能源，减少电费支出在系统投入使用后，可在深夜行人稀少和交通量减少的情况下，执行“隔一亮一”或“隔二亮一”的照明方式，既给夜间出行的行人带来主便又能节约大量的电费支出。在实现单控后，由于隔盏关灯进行控制一般是通过敷设双线电缆实现的，现在最少还能节约50%的电缆成本及其施工费用。这对现有系统的改造十分方便，无须敷设额外线缆。

3、延长灯具寿命采用路灯智能控制终端智能调压方式节能运行后，可保持每盏灯电压相对稳定，尤其是在后半夜电压升高的情况下。据测试，正常电压（220V）情况下，钠灯电压为100V，电压升高后（230V-240V），钠灯电压可升至120V-150V；正常电压环境下降压节能运行后，钠灯电压一般为85V，电压升高环境下，钠灯电压可保持在100V左右。从理论和实际使用环境，采用调压控制节能可以延长路灯使用寿命。因此，调节电压方式具有双重节能的效果。

无线4G网络篇3

【关键词】 4G无线网络建设项目进度管理

在我国，无线网络的市场竞争变得越来越大，如果不进一步提高无线网络的服务效率，运营商的服务就会受到威胁。在这种情况下，我国很多无线网络服务公司为了获得生存和发展，它们必须要加强其无线网络项目的建设。同时，做好无线网络项目的进度管理，是提高其质量的重要环节。

一、4G无线网络项目进度管理的理论概述

对4G无线网络建设项目来说，进度管理是这个项目的灵魂和核心，也是其质量的重要保障。但是，随着现代管理理论的发展，说明现代化项目的进度管理主义包括以下几种：即进度计划、进度保证和进度控制等。在无线网络面对强大的市场竞争压力下，科学化的项目进度管理对提高其建设质量的关键。当然，4G无线网络项目的建设应该以客户的需求为中心，通过有效的进度管理来控制其质量和服务水平。与此同时，4G无线网络项目的建设应该以进度管理为核心，旨在保证4G无线网络项目建设的社会效益最大化。

二、4G无线网络建设项目进度管理的特点

目前，我国4G无线网络项目的建设已经取得了一定的成效，随之也呈现出了很多有关其进度管理的特点：

第一，进度管理具有阶段性。由于现阶段的4G无线网络项目建设周期一般较长，而且每一施工阶段的进度目标又不一样，导致其进度管理的内容不相同，导致其进度管理具有阶段性；

第二，进度管理具有动态性。由于现代化的4G无线网络项目建设涉及的范围广，同时结合以上所述，其施工周期也相对比较长，导致影响项目施工的因素又是多方面的，导致其进度管理呈现出动态性。一旦进度管理不到位，就会造成4G无线网络项目在施工的过程中出现资源浪费等问题；

第三，进度管理具有差异性。针对任何一个4G无线网络项目，其规模和目标都不相同，更为重要的是，它们的服务对象也具有明显的差异性，导致进一步的进度管理也具有明显的差异性；

第四，进度管理具有复杂性。在4G无线网络项目建设的过程中，其复杂性是由多个方面的因素引起的，这也就决定了其进度管理具有明显的复杂性。

三、4G无线网络的进度管理研究

3.1 4G无线网络建设项目的进度规划

在现代化的项目进度管理中，对其进度提前进行规划是非常重要的一个环节。第一，进度规划应该以客户的需求为主。在进行项目规划之前，项目管理人员应该根据客户反馈的信息，以客户的需求为核心设计整个项目的质量和进度等，这也是确保无线网络单位能够适应市场需求的一个重要方面；第二，项目管理工作人员应该制定进度保障目标。按照客户的相关要求，制定科学化的4G无线网络项目管理目标，同时项目管理人员的责任应该落实到个人，只有这样，才能提高项目管理人员的责任心；第三，对完工后的4G无线网络项目进度评审，这就要求在交付项目之前，对其施工的进度和质量进行评审腿与提高客户的满意度显得非常关键。

3.2 4G无线网络建设项目的进度控制

我们都应该知道，在建设4G无线网络项目时，不能单纯追求其施工进度，否则就会影响到整个项目的质量，但是施工项目的期限也是有限的，这就要求项目施工单位做好进度的控制。第一，为了保证4G无线网络项目施工的质量，对其进度进行控制应该严格按照设计的标准和制度进行，一旦发现其项目施工中出现任何质量问题，项目施工单位应该在考虑进度的情况下，也要确保其施工的质量。当然，在4G无线网络项目施工完成后，在应用的过程中，无线网络硬件方面的问题是时有发生的，这就要求无线网络项目管理人员应该重视其检测工作，并且及时做出补救，旨在防止用户在应用无线网络过程中遇到故障。第三，对4G无线网络的性能进行控制。这就说明4G无线网络项目管理人员对其网络性能进度检测是非常重要的，但是，这就要求项目施工单位对4G无线网络的结构有一定的了解，才能更好地控制其施工质量和做好后期的维护工作。

四、提高4G无线网络建设项目进度管理水平的措施

4.1构建4G无线网络项目的进度管理体系

为了提高4G无线网络项目的施工质量，建立完善的进度管理体系是其质量的基础，其项目进度管理体系主要包括以下几个方面：第一，4G无线网络项目施工单位应该建立完整的进度控制体系标准；第二，制定科学化的4G无线网络项目施工参考标准和施工程序；第三，结合4G无线网络项目的特点，在确保项目施工规范的情况下，按照设计好的进度进行施工。因此，完好的4G无线网络项目进度管理体系对于提高其施工质量至关重要。

4.2客观编制进度管理的标准

对一个庞大的项目而言，其进度管理一定要严格按照预先制定好的标准进行。第一，根据4G无线网络项目管理人员对整个项目的施工进度进行了解，通过制定相关标准，对整个施工进度和质量进行管理；第二，项目管理人员应该对项目施工的实际情况进行考察，从客观上按照项目的进度和质量标准开展项目；第三，面对4G无线网络项目千变万化的情况，这更加要求4G无线网络项目管理人员把握好其进度，旨在保证其施工的质量。

4.3定期对项目进行检查

在4G无线网络项目实际的施工过程中，其管理人员应该结合现场施工的情况，尤其应该对现场施工的技术参数和设备等进行统计。同时，由于每个4G无线网络项目的规模和目标都不一样，这就要求项目管理通过了解后，提前做好施工方案，以此对整个项目工程进行进度管理。因此，在完成4G无线网络项目施工后，对项目进行定期的检查，旨在保证无线网络系统能够正常运行。

五、结语

综上所述，面临我国电信通讯事业的发展及其市场竞争力越来越强，这给我国的4G无线网络建设单位提出了更高的要求，而且也给它们带来了一个巨大发展机遇。在这样的情况下，本人通过对4G无线网络建设项目进行必要的进度管理，希望能给相关工作人员提供参考一点借鉴的材料。

参考文献

[1]吴宏伟. 4G 移动通信无线网络建设项目的质量管理研究[J].新观察，2015（24）：55

[2]吴新民. 4G 无线网络安全问题的研究[J].通信技术，2014，41（06）：127-128

[3]唐伟侠，李笑满.论移动通信无线网络建设项目的质量管理研究[J].新技术，2014（21）：91

4G无线网络的安全体系设计篇4

随着信息技术的发展, 移动通信技术从3G网络逐步朝4G网络发展, 而作为移动通信领域的一个关键问题—无线网路安全问题一直以来都是人们研究的重点。在4G网络中, 安全问题变得更加的复杂, 本文主要在对4G网络目前所面临的安全挑战进行分析, 对4G安全体系进行研究。

1 4G无线网络安全问题分析

4G系统包括移动终端、接入网和核心网三个部分, 在4G系统的各个部分都存在在安全威胁。

1.1移动终端的安全威胁

随着智能移动终端的存储能力和计算能力不断增强, 作为各种无线应用的执行者和无线协议的参与者, 以及作为连接无线网络和用户和桥梁, 在无线通信系统中, 智能移动终端的作用越来越重要, 同时也是的移动终端在4G系统中也越来越脆弱。在4G系统中, 移动终端存在如下的安全隐患。

1.1.1硬件平台面临的安全威胁

目前, 移动终端的硬件平台缺乏严格的验证机制和访问控制机制, 从而使得智能移动终端硬件平台的各个模块很容易被攻击者所篡改, 同时也导致智能移动终端中的信息容易被未授权的第三方非法窃取或者篡改, 从而导致无线移动终端的安全隐患。

1.1.2移动终端应用安全威胁

随着无线网络的不断发展和完善, 以及智能移动终端性能的不断提升, 4G系统中智能移动终端的应用越来越丰富, 例如电子邮件、电子商务、各种游戏等, 由于这些应用有意无意的安全漏洞, 增加了移动终端感染各种病毒的渠道。

1.1.3用户设置

移动终端的灵活性越来越强, 用户不合理的配置, 会导致智能移动终端存在安全隐患, 降低智能移动终端的安全级别。

1.2无线网络的安全威胁

由于4G网络的特点, 4G系统中的无线网络面临如下的安全威胁:

1.2.1网络结构

4G系统需要连接非IP网络和IP网络, 而两种网络是异构的, 无法保证网络的QoS。

1.2.2安全性

不同的网络拥有不同的网络结构, 拥有不同的安全体系、安全协议和安全机制, 从而导致4G系统中多钟网络之间的连接, 不可避免的存在安全漏洞, 从而给4G网络带来安全威胁。

1.2.3无线业务的安全威胁

无线业务及电信运营商为用户提供的无线应用, 或者无线增值业务, 目前无线业务的安全威胁主要存在如下几个方面的内容:

(1) 安全机制落后

随着4G网络的发展, 移动应用商提供了更多的4G增值业务, 而目前主要基于3G网络的无线网络安全机制难以满足4G系统的安全需求。

(2) 利益争端更加激烈

在4G系统中, 由于缺乏用户安全认证手段, 在实际应用中, 用户的抵赖或者运营商的欺诈行为都更加复杂。而4G系统中的安全方案无法提供不可否认凭证。

2 4G无线网络安全体系设计

通过如上的分析可以看出, 目前4G系统的安全漏洞主要是由于系统需要融合多种网络、多种应用, 由于不同网络、不同应用采用不同的安全控制和认证方案, 导致在融合过程中不可避免的存在安全漏洞, 降低4G网络的安全性。针对4G网络目前主要存在的安全隐患和安全漏洞, 进行4G无线网络安全体系的设计如下所示。

2.1无线终端安全

根据4G体系的特性, 为了提高无线终端应用的安全性, 忽略具体的空中接口和无线通信技术, 如图1所示将4G系统抽象为全IP通信网络, 并且将授权、认证等安全业务作为通信层之上的服务, 使得智能移动终端可以在4G系统中不同网络之间进行平滑切换。

2.2无线网络安全

无线网络是连接用户和有线核心网之间的信息通道, 针对4G系统中智能移动终端多样化、运营商多样化和连接网路多样化的特点, 进行无线网络安全结构设计如图2所示。

如图2所示, 移动终端、USIM和用户通过安全机制来保证安全。在4G系统的有线部分, 将异构网络分为接入网、归属网、内容提供商、移动终端生产商和服务提供商, 并且通过PKI来保持各个部分的信任关系。

2.3无线业务安全

在4G系统中的无线业务中, 移动终端与USIM之间通过用户认证来确认彼此的合法性;在智能移动终端接入无线网络的过程中, 通过授权、认证和访问控制来保证资源的合法使用;网络端根据用户使用网络和应用的情况进行计费, 并且通过审计功能发现网络中的安全漏洞。

3结束语

通过对4G系统中安全威胁的分析, 对基于PKI的4G无线网络安全体系结构进行了研究, 实现智能移动终端、USIM和用户之间的相互认证, 从而完善了4G系统的安全体系。

参考文献

[1]胡国华, 袁树杰, 谭敏.4G移动通信技术与安全缺陷分析[J].通信技术, 2008 (7) .

[2]史永贺, 刘焕淋.基于3G-WLAN交互网络的认证方法改进[J].信息网络安全.2008 (8) .

无线4G网络篇5

市场研究公司ABIResearch发表报告称，约有90%的智能手机将内置Wi-Fi。ABI称，目前约半数智能手机内置有Wi-Fi，20这一比例将提高到约90%。促使智能手机内置Wi-Fi的一大因素是需要大量带宽的多媒体应用。智能手机通过Wi-Fi可以实现高速无线对接、传输文件、同步数据、上网收发信息或聊天、以及浏览wep网页。

苹果iPhone(手机上网)是首批能够显示出Wi-Fi无线技术优势的智能手机之一，不过iPhone的无线数据流量也大大高于其他用户。

O2在12月底宣称，在过去6个月中iPhone等智能手机用户所产生的数据流量令其伦敦通信网络受到压力，由于数据流量的激增，自09年夏季开始，O2遭遇了一系列网络崩溃事件。除O2以外，09年底AT&T也暂停了美国纽约地区的iPhone网上销售，称还未为iPhone准备好，主要是基站还不够。

为了减轻3G网络的压力，AT&T呼吁iPhone用户通过其逾2万个免费的Wi-Fi热点上网。而且即使移动运营商推出4G网络，Wi-Fi无线技术由于成本较低，将仍然在无线网络接入领域占有一席之地，

那么，Wi-Fi无线技术到底为何受到青睐呢?这就要从Wi-Fi的性能说起了。

Wi-Fi无线技术概述

WLAN标准主要包括802.11b、802.11a和802.11g等。目前，WLAN的推广和认证工作主要由产业标准组织Wi-Fi(WirelessFidelity,无线保真)联盟完成，所以WLAN技术常常被称之为Wi-Fi。

802.11b采用2.4GHz的频段，可支持11Mbps的共享接入速率;802.11a采用5GHz的频段，其速率高达54Mbps，采用OFDM(正交频分复用)技术，但无障碍的接入距离降到30-50米。

802.11b采用2.4GHz的频段，可支持11Mbps的共享接入速率，覆盖范围100米。

802.11g其实是一种混合标准，既能适应802.11b标准，又符合802.11a标准，其速率高达54Mbps，它比802.11b速率快5倍，并和802.11b兼容。

正在等待批准的IEEE802.11n，其速率高达300Mbps，目前部分厂商已经投入市场应用。

Wi-Fi无线技术优势

Wi-Fi是由AP(AccessPoint)和无线网卡组成的无线局域网络。组网简单，可以不受布线条件的限制，因此非常适合移动办公用户的需要。

应用灵活：能灵活胜任只有几个用户的小型网络到上千用户的大型网络。

丰富的终端支持，经济节约，厂商进入该领域的门槛比较低。Wi-Fi组网的成本低廉。

走进4G感受网络风暴篇6

4G是什么？4G是高速、是资讯、是应用、是我们今天以及今后的生活方式。从技术上讲，4G是电信业的第四代移动通信技术，是移动互联网的技术支撑，是互联网传播的平台。自从移动互联网诞生以来，电信业就与互联网紧密相连，直至今日两者已经合二为一，难以分割。所以提到4G时代，既不能脱离电信业，也不能脱离移动互联网。

而在讨论这些之前，我们先要了解人类历史上的几次信息传播革命。

语言出现，人类在生物进化史上发展出了语言能力，说话让人类具备了最基本的信息沟通能力，让信息可以分享。

文字的出现，让信息可以被记录，这种传播方式能够跨越时间的障碍，信息传递不再局限于面对面或是口口相传，让人类从蛮荒走向文明。

纸和印刷术，带来的最大改变是让信息不受空间所限自由传播，文化的大规模传递和继承促使人类进入现代文明。

无线电技术、电视和互联网的出现分别又是3次信息革命。无线电允许信息进行远距离实时传播，电视在无线电功能的基础上增加了多媒体传输，而互联网在根本上实现了信息的远距离、多媒体、实时双向的交互传播。在互联网上，人类可以基本实现大多数情况下的多媒体信息交互行为，但这并不意味着人类信息时代的发展告一段落，下一次信息革命正在我们面前。

这次革新的技术正是4G和移动互联网。移动互联网脱胎于传统互联网，摆脱了网线的束缚，在电信业的无线通讯基础上实现。但是移动互联网并不仅仅是互联网的延伸和补充，而是一套全新的信息交互系统。互联网的核心精神是自由、开放、共享，移动互联网除了继承互联网的特征之外，最大的亮点是使用智能终端，各种终端分别具备一些共同的属性和独特的功能。例如智能手机的“父亲”是电脑，电脑赋予手机计算和存储功能；“母亲”是电话，赋予它通信功能。智能手机继承了父母的用途和特征，同时具有自己的特殊功能：智能感应能力。智能感应能够检测到我们使用手机时几乎所有得控制动作，惯性、压力、温度、湿度、触摸、声音、影像、重力、速度、方向、方位、红外线、NFC芯片、RFID芯片等无一不有。智能手机借助智能感应功能，出现了和电脑截然不同的功能。例如，只要搭载了NFC近场通信技术，我们马上就可以用手机支付账单，而用电脑就几乎不可能实现。智能感应被整合在终端工具上，正在一步步改变我们的社会。

4G时代服务为王

现在我们可以来看看4G时代到底意味着什么了。4G时代是人与智能设备在移动互联网中交互信息的时代，移动互联网这个服务体系正在完善、扩大，传统的互联网以传播为核心，但移动互联网最有价值的地方是它以服务为核心。因此移动互联网的基本核心从开放、共享变成了方便、高效、支付、安全，一切以用户体验为中心。在4G时代，“上网”这个概念会被逐渐淡化，传统的上网需要打开浏览器访问网站，主动与网络连接；但是在移动互联时代，用户和设备一直处于网络中，从不“下线”，无论是支付还是使用可穿戴设备记录信息，都是在“线上”完成的行为。

虽然现在我们仍处在4G时代初期，但是移动互联网很多服务在技术上已经成熟，或者是在很短时间内就能够上市应用。你可以借助互联网系统管理健康状况，通过佩戴手环、项链或者其他贴身设备，监视自己的体温、血压、血脂、心率、心电图、血管硬度、血液流速等健康状况信息。用户可以直接获得身体状况的指示，还可以通过服务运营商取得针对自己身体情况的健康建议，例如身体缺水时提醒饮水、长期伏案后提醒进行运动。这个过程中会利用大数据和云存储技术，以调用庞大的数据资源来进行分析。

移动互联在电子商务领域具有比现今更加广泛的前景。传统的电子商务指上网购物、网上支付，而4G时代的电子商务会更加快捷、方便，只要商品上使用NFC近场通信技术，消费者就可以不受支付过程繁琐、账户安全性担忧的困扰。如果每一件商品中都藏有NFC

TIPS你知道吗？

移动互联网如此大规模的信息服务需要一个高速稳定的平台，4G就是能够支撑这个平台的通信网络。4G是整个电信业和移动互联网的框架，是运行服务的载体，是传播互联网的通道。有人提问已经成熟的3G网络和新生的4G有何不同，其主要是速度和稳定性的区别，4G能够提供更快的速度，更大的带宽，更流畅的用户体验，用户群体成熟后资费也会比3G更便宜。也许以往你在使用3G时遇到了网络阻塞、上网速度缓慢，而4G服务则能够消除这些顾虑。

网络通信资费与基础设施建设成本息息相关。如韩国、日本等城市密集地区，少量基站及配套设备就可以为大量用户提供服务，因此用户的平摊费用较低；如果用户分散在很大的区域中，如美国广袤的农耕地区，实现通信连接所需要的硬件设施数量大大增加，因此平摊到每个用户的费用就提高了。4G相比3G和老旧的2G网络能够吸引更多用户的入网，所以大量的用户会分摊网络建设和维护费用。除此之外，4G通信技术的提升也将推动服务价格下降。老旧的通信技术带宽有限，因此用高昂的收费标准抬高了上网门槛以限制上网人数，新技术大大提升了带宽，因此通信商可以用更低廉的费用吸引更多的用户，让通信费用进一步进入下降通道。不过通信费用的下降并非没有底限，今后在资费和服务之间，行业发展趋势不是降低费用，而是提高网络质量，服务商在相同的费用基础上提高通信速度，促使消费的性价比上升。芯片，只需要用智能终端去感应芯片，则商品售价、品牌、厂家、产地等所有信息都会出现在终端上，而且可以马上使用移动终端订购、付款。4G时代的电子商务概念已经撼动，今天的商业思想，移动互联网下的电子商务淡化了社交和信息传播，这两项活动在移动互联网服务中的重要性已经大大降低了。当然，新时代里的安全风险也比以往更加严峻。互联网与更多的金融服务、支付业务挂钩，与金钱和隐私直接相关，因此移动互联网需要在产品尚未成熟时就系统、深入地发掘安全保护的机制和办法。

军事科技领域也早已用上了移动互联网技术，减少了以往信息收集整合工作的不便。在搜查恐怖分子时，只要恐怖分子使用手机进行通信就能被军方定位，军队派出无人飞机，使用卫星制导导弹消灭敌人。在整个过程中无处不是通信网络和智能设备在发挥作用，这些信息网正是军方的移动互联网。2014年年初，一段视频在美国网站上出现，一个没有经过训练的小女孩用狙击枪击中了1000米外的目标，其实这与开枪者无关，完全是智能设备和互联网的功劳。这把特制的狙击枪上安装有多种传感器，能够监测风速、海拔、湿度、地球加速度等精细入微的数据，然后由微型芯片自动计算误差、调整射击准心，留给射手的工作仅仅是扣动扳机。与可穿戴智能设备一样，枪械在计算数据时会用到大数据、云数据中的资料进行分析，实际上，大数据和云数据同样是移动互联网不可分割的部分。

智能交通设想是移动互联网完整应用的典范。智能交通系统能够根据道路上每一辆汽车的速度、方位情况制定整个区域的交通安排。每一辆汽车上都装有定位装置，系统收集到道路交通信息后利用大数据和云计算技术得出一份交通变化趋势地图，然后根据情况布置交通。而未来汽车上的电子装置不仅用来提供位置信息，同时还能计算与相邻汽车的距离、运动趋势以便建议相应的驾驶动作，这也正是汽车自动驾驶的设计原理之一。在我们今天的交通网中，移动互联网实际上已然在很多方面做出了尝试，嘀嘀、快递等打车软件就是将资源整合再分配的工具，手机地图上的道路实时流量监测功能也是软件商对交通互联网的探索。在不久的将来，警方可能会利用GPS定位设备监视车辆超速情况，而老百姓也能够提早知道正在等待的公交车什么时候能够到达，车上是否有空座位。总之只要有创意，4G时代的技术能够帮助我们完成很多以前不可想象的事情。

（责任编辑/江激扬）

4G网络中无线基站的设计之研究篇7

一、4G网络分析

4G网络其实就是4G网络第四代移动通信技术的简写, 其中主要包括:TD-LTE、FDD-LTE等技术形式。并且, 在4G网络不断发展的过程中, 将3G和WLAN技术进行有效的融合, 从而有效的提升了信息和数据传输的速度, 若是视频在传输的时候, 其音质和分辨率等各个方面, 也有着很大程度上的提升。另外, 在4G网络发展的过程中, 其下载的速度可以达到100Mbps以上, 这样的下载速度比家用宽带的下载速度, 还要快很多, 这样仅仅为我国通信行业的发展, 带来良好的发展方向, 也在最大程度上满足了人们对移动网络使用的需求, 为人们的日常工作和生活, 提供了良好的移动网络环境。

二、4G网络在无线基站设计中的优势

在无线基站设计的过程中, 4G网络起到了非常重要的作用和意义。这主要是因为4G网络具有一定程度上的优越性。下面就对其优势进行了简要的分析和阐述:

1.下载的速度得到了很大程度上提升, 最慢的速度为20Mpbs, 最快的下载速度可以对达到100Mpbs, 比原来的网络传输速度要快很多, 至少要到50倍。

2.4G网络中无4G网络中无线基站的设计的过程中, 其智能化程度相对较高, 并且具有良好的兼容性, 覆盖的范围相对较广。

4、在4G网络中无线基站的设计的过程中, 其通信的质量相对较高, 成本也相对较为低廉, 具有良好的使用性能。

三、4G网络中无线基站的设计分析

(一) 、网络分配方式

在4G网络中无线基站的设计的过程中, 网络的分配方式, 是其设计中重要的组成部分。因此, 在4G网络中无线基站的设计的过程中, 应当对其网络的分配方式, 给予足够的重视, 根据其地区之间的不同, 质量良好的网络分配方案, 例如:图1所示。

其中, 图中的蓝色代表的信息和数据实际传输的效率。并且, 在4G网络中无线基站的设计的过程中, 对多项IP业务进行了有效的融合。同时, 在4G网络中无线基站的设计的过程中, 根据不同地区之间的差异想, 避免发生传输的速度发堵塞的现象, 那么就需要对哦这一部分分配相对较高的网络, 就像上图中灰色的部分。另外, 在上图中粉颜色所代表的意思是部分网络处于空闲的状态。但是, 在信息和数据传递的过程中, 一旦传输的人员相对较多, 信息和数据量相对较大, 这样就会造成严重的网络堵塞。因此, 在4G网络中无线基站的设计的过程中, 应当对对应用的场景, 进行全面的了解和分析, 从而达到网络信息和数据共享的状态。

(二) 、OLT的设计形式

在4G网络中无线基站的设计的过程中, OLT是其中非常重要的组成部分, 其实也就网络局部端口。那么设计的过程中, 应当对局部端口的设计形式, 给予足够的重视, 主要是通过利用无线光纤的形式, 对其相关的业务进行全面的划分和分配。同时, 在4G网络中无线基站的设计的过程中, 为了保证业务与业之间的隔离形式, 并且对保证后期维修和维护的容易度, 那么就应当在OLT避免与传统的PON板发生混淆的状态, 尽量使用独立的PON板, 并给在内部相应的位置上安装先进的光模板, 这样可以在有效的提升了4G网络中无线基站的覆盖能力, 将4G网络中无线基站的设计的作用和意义, 得以全面的展现。另外, 在4G网络中无线基站的设计的过程中, OLT对三层路由给予了重要的支持, 这样可以有效的实现了4G网络中无线基站中信息和数据与共享的功能。提升了信息和数据传输的准确性。

结束语:

综上所述, 本文对4G网络进行了简要的分析, 并且对其优势和4G网络中无线基站的设计形式, 展开了简要的概述。4G网络中无线基站不仅仅可以有效的提升网络覆盖的能力, 提升了信和数据传输的效率, 这样不仅仅对我国的经济的发展, 和我国通信行业的发展, 带来了良好的发展方向, 也为人们在日常生活和工作中, 带来了良好的网络环境和网络传输效率。将4G网络中无线基站的作用和优势, 得到全面的展现。

参考文献

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[2]徐鹏.浅析当前4G时代基站回传承载网协调组网[J].通讯世界, 2016, 12:45-46.

[3]谭群芳, 阳平.4G时代基站回传承载网协调组网研究[J].邮电设计技术, 2014, 12:54-59.

[4]黄曜明, 王激扬, 汪鸿滨, 范晓雷.适合4G基站回传的卫星通信思路探析[J].数字通信世界, 2015, 04:20-24.

4G通信技术的无线网络防护机制篇8

4G移动通信作为移动通信行业中的新兴事物,在得到快速发展的同时,其安全性问题也得到了更多的关注,尤其是在安全接入方面,得到的关注度更高,也吸引大量的研究人员对此进行研究。所谓4G无线网络安全接入,是指用户在使用4G无线网络时,身份信息、用户信息等不被窃取或监听,保证用户相关信息的安全和完整。

1 4G通信网络结构

3G正朝着无处不在、全IP化的4G演进。4G网络体系结构如图1 所示,4G的关键特征是网络融合,允许多种无线通信技术系统共存,4G致力于融合不同的无线通信系统和技术,以提供普适移动计算环境。用户可以在任何时间、任何地点使用无线网络,这给认证和安全切换提出了更高的要求。在高速移动环境中,移动工作站仍能提供2~100 Mbit/s的数据传输速率。4G使用单一的全球范围的IP核心网来取代3G中的蜂窝网络,交换架构从电路交换向分组交换过渡,最终演变成为基于分组交换架构的全IP网络。

2 4G通信安全问题与对策

2.1 4G通信的接入系统与移动终端

4G的核心网是一个全IP网络,即基于IP的承载机制、基于IP的网络维护管理、基于IP的网络资源控制、基于IP的应用服务。4G的根本优点是可以实现不同网络间的无缝互联。因此,4G网络的接入系统包括无线蜂窝移动通信系统(2G、3G)、无线系统(如DECT)、短距离连接系统(如蓝牙)、无线局域网(WLAN)系统、卫星系统、广播电视接入系统(如DAB,DVB-T,CATV)、有线系统、Wi MAX等。

4G系统的显著特点是智能化终端,通过实现在各种网络系统之间无缝连接和协作,以最优化的工作方式满足用户的通信需求。当智能化多模式终端接入系统时,网络会自适应地分配频带,给出最优化路由,以达到最佳通信效果。

4G的特征决定了4G的移动终端不同于3G终端。4G移动终端应能支持高速率和宽带要求,同时还应保证适应不同的空中接口要求及不同的Qo S指标和终端用户移动性能。此外,4G系统中的终端形式多样化,具有物联网功能的终端可视为4G系统的终端,如联网的冰箱、热水器、眼镜、手表等。未来4G移动终端具有如下特征:更强的交互性能,更为方便的个人与网络接口;更高的网络联通性,无线设备可通过Ad Hoc方式组网;丰富的个性化服务,支持视频电话、GPS定位等多种业务;动态自重构能力,可以自适应地改变业务要求及网络条件;增强型的安全保障功能,如嵌入式指纹识别认证。

2.2 4G通信安全问题

4G系统包括IP骨干网、无线核心网、无线接入网和智能移动终端等部分,因此,其面临的安全威胁也主要来自这几方面。

现有无线网络中存在的安全隐患仍然存在于4G系统中。例如,无线网络链路安全问题和攻击者的窃听、篡改、插入或删除链路上的数据;网络实体身份认证问题,包括核心网和接入网中的实体,如无线局域网中的AP和认证服务器等;Internet网络的各类网络攻击问题等。

另外,4G的移动终端与用户的交互更为密切,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,交互越来越复杂,威胁的来源越来越广泛。而且,随着计算和存储能力的不断增强,可被执行的恶意程序的数量增多,破坏越来越大,使移动终端变得更加脆弱。例如,手机病毒攻击、移动终端硬件平台的篡改、移动终端操作系统漏洞等。

2.3 4G通信安全策略

4G安全的研究刚刚起步,还需要将来深入的研究。安全解决方案的设计应考虑的因素包括:安全性、效率、兼容性、可扩展性和用户的可移动性。包括:①需要通过移动终端完成的任务量尽可能少,以有效减少计算的时延;②安全协议需要交互的信息量尽可能少,且每条信息的数据长度尽可能短,以减少通信的时延;③被访问网络的安全防护措施应对用户透明;④用户可有效识别和了解被访问网络所采用的安全防护措施级别、算法,甚至安全协议;⑤合法的用户可自由配置自身使用的业务是否需要采用安全防护措施;⑥协议要求的计算能力要具有明显的非对称性,较大的计算负担应尽量在服务端完成,而非在移动终端完成,要充分利用移动终端的空闲时间和资源进行预计算和预认证;⑦安全防护方案能够应对用户和网络设备数目的持续增长。

具体而言,可采取的安全防护策略主要如下。

(1)可协商机制:移动终端和无线网络能够自行协商安全协议和算法。

(2)可配置机制:合法用户可配置移动终端的安全防护措施选项。

(3)多策略机制:针对不同的应用场景提供不同的安全防护措施。例如,首次登陆网络和再次接入网络的认证可以充分利用已有的验证信息来节约成本、提高效率,切换认证也应该较普通接入认证有更高的效率。

(4)混合策略机制:结合不同的安全机制,如将公钥和私钥体制相结合、生物密码和数字口令相结合。一方面,以公钥保障系统的可扩展性,进而支撑兼容性和用户的可移动性;另一方面,利用私钥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。

2.4 4G通信安全措施

根据安全威胁来源,4G通信的安全措施重点在于移动终端和无线接入网2 部分,对于移动终端一般可采取的安全防护措施如下。

(1)防护物理硬件。提升集成度,减少可被攻击的物理接口;增加电流、电压检测电路,防止物理攻击手段;增加完整性检验、可信启动和存储保护等措施。

(2)加固操作系统。采用可靠的操作系统,使其支持混合式访问控制、域隔离控制和远程验证等安全策略。

对于无线接入网一般可采取的安全措施如下。

(1)安全接入。无线接入网通过自身安全策略或辅助安全设备提供对可信移动终端的安全接入功能。防止非可信移动终端接入无线接入网络。

(2)安全传输。移动终端与无线接入网能够选择建立加密传输通道,根据业务需求,从无线接入网、用户侧均能自主设置数据传输方式。必要时,无线接入网可以采用专用网络进行物理隔离或逻辑隔离。

(3)身份认证。移动终端与无线接入网建立基于高可靠性载体(如数字证书)的双向身份认证机制。

(4)安全数据过滤。无线接入网可提供安全数据过滤功能。在视频、多媒体等应用领域,通过数据过滤,可以有效地防范非法数据通过抢占无线接入网资源,进而影响内部系统或核心网。

(5)访问控制。无线接入网可通过物理地址过滤、端口访问控制等技术措施进行细粒度访问控制策略设置。

(6)统一监控与审计。对移动终端的访问行为、无线接入设备的运行情况建立统一的监控与审计系统,可以有效地分析移动终端行为规律、记录异常操作,保证无线接入网的高效、可靠。

无线核心网和IP骨干网Internet的安全措施与传统网络类似,包括设备冗余、链路冗余、容灾技术、带宽优化等系列措施。在传统安全措施基础上,4G通信时主要需要考虑无线接入网与核心网之间的安全问题。核心网需要加强对无线接入网的安全接入防护,建立可信接入机制。

3 结语

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]高飞,平立.浅谈4G无线网络安全[J].科技资讯,2010.

[2]郑宇.4G无线网络安全若干关键技术研究[D].成都:西南交通大学,2006.

无线4G网络篇9

随着网络科技的进步, 移动通信技术不断向更高技术层面发展, 变得更加智能全面。第四代移动技术逐渐成为通信的主流, 为用户提供更加丰富的存贮资源和较为完善的移动终端。在移动操作系统和无线设备不断出现的今天, 第四代网络通信技术在安全性方面不断受到威胁, 因此, 在技术革新的过程中需要进行一定的安全性设置。

2 4G无线网络概述

2.1 4G无线网络定义

4G是第四代移动通信及其技术的简称。4G LTE系统能够以100Mb/s的速度下载, 比拨号上网快50倍, 上传的速度也能达到20Mb/s, 并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。而4G LTE Advanced采用载波聚合技术, 下行峰值速度可达150Mb/s。此外, 4G还可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署, 然后再扩展到整个地区。

第四代移动通信系统可称为广带 (Broadband) 接入和分布网络, 具有非对称的超过2Mb/s的数据传输能力, 数据率超过UMTS, 是支持高速数据率 (2~20Mb/s) 连接的理想模式, 上网速度从2Mb/s提高到100Mb/s, 具有不同速率间的自动切换能力。

2.2 4G无线网络的发展背景

最早的移动通信电话是采用的模拟蜂窝通信技术, 这种技术只能提供区域性话音业务, 而且通话效果差、保密性能也不好, 用户的接听范围也是很有限。随着移动电话迅猛发展, 用户增长迅速, 传统的通信模式已经不能满足人们通信的需求, 在这种情况下就出现GSM通信技术, 该技术用的是窄带TDMA, 允许在一个射频 (蜂窝) 同时进行8组通话。它是根据欧洲标准而确定的频率范围在90 0~180 0M H z之间的数字移动电话系统, 频率为180 0M H z的系统也被美国采纳。GSM是1991年开始投入使用的。

针对GSM通信出现的缺陷, 人们在2000年又推出了一种新的通信技术GPRS, 该技术是在GSM的基础上的一种过渡技术。之后, 通信运营商们又推出EDGE技术, 这种通信技术是一种介于现有的第二代移动网络与第三代移动网络之间的过渡技术, 因此, 也有人称它为“二代半”技术, 它有效提高了GPR S信道编码效率的高速移动数据标准, 它允许高达384kb/s的数据传输速率, 可以充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求。

在新兴通信技术的不断推动之下, 象征着3G通信的标志技术WCDMA也将成为未来通信技术的主流。该技术能为用户带来了最高2Mb/s的数据传输速率, 在这样的条件下, 现在计算机中应用的任何媒体都能通过无线网络轻松传递。WCDMA通过有效的利用宽频带, 不仅能顺畅的处理声音、图像数据、与互联网快速连接;此外, WCDMA和M PE G-4技术结合起来还可以处理真实的动态图像。在上述通信技术的基础之上, 无线通信技术最终将迈向4G通信技术时代。

3 4G无线网络安全接入技术

3.1 自证实的公钥技术

这个系统在实际的使用中主要采用的密码是对称的密码体制, 运转的速度较快, 在进行数据的处理过程中频率较高并且对于保密的问题能够很好解决, 因此, 这种技术在无线网络中经常使用, 对系统进行加密, 保障使用的安全。在现在的经济发展下, 计算机网络技术更新换代的速度较快, 对称的密码在使用过程中存在自身固有缺陷, 在进行密钥的管理中, 因为数据较为庞大, 造成管理难度加大;密钥在陌生人之间进行传播时, 对数字签名需要进行管理, 但是因为面对不同群体, 在实际使用中不能收到良好的效果。因此, 在这种背景下就产生了非对称密钥, 在进行加密的过程中, 对象是每一个公私钥对, 通过单向函数进行密码的设置, 使得私钥空间可以映射到公钥空间, 能够很好识破伪装攻击。

3.2 安全协议技术

安全协议是一种密码的计算方法, 在数据消息进行发送之前将其进行加密, 保证数据传输的安全性。在进行通信的过程中, 如果发现通信的成员之间存在可疑的网站, 在进行现实的通信中就会建立一种认证的密钥交换协议。这种协议的主要形式可以通过密钥交换协议实现, 也可以通过认证协议实现, 这两种方案都可以保证网络的安全性。

3.3 安全接入认证技术

4 G无线网络在接入的过程需要进行一定的认证, 在认证中包括较多的参数, 首先对公钥进行认证, 在认证通过以后对私钥进行选定, 在选定以后通过计算得出相关的数据, 同时将能够验证自身的标识和归属环境进行传输, 验证通过之后就会将公钥金额私钥发送到移动的终端中去, 完成验证的过程。

在接入的认证中, 一般包括首次认证和再次接入认证。首次接入认证只要是在首次接入和进行切换接入中为了保证其安全性而进行验证。在进行认证的过程中AN先进行一定的广播, 包括对身份的识别和对公钥的识别, 在进行信息确认的过程中, A N会对广播对象随机发送的数据进行验证, 验证通过以后在经过一定的解码工作, 获得代表自身的临时身份, 顺利接入到移动网络中去。而再次接入认证主要使用在对移动网络的多次接入中, 再接入时如果每次的认证过程对较为复杂, 无疑给工作带来一定的困难, 因此在进行再次接入的过程中, 可以进行宽带的认证, 在首次认证完成以后, 可以采用临时身份的接入方式, 这样不仅仅可以保证接入的效率较高, 同时可以保证安全性。

4 加强4G网络安全性的技术

4.1 网络容错设置技术

在实际使用中, 为了避免出现因为计算机网络容错性带来的问题, 需要将用户终端和相关服务器进行一定的关联。这样的方式可以很好地将故障发生时的网络中心进行一定的协调。在计算机的网络设备中, 相关的数据链和广域网、路由器是相互关联的一个整体, 相互之间的工作互不影响。但是为了避免在使用中出现设备问题, 在进行技术革新的过程中, 尽量选择兼容性较好的服务器。对设备兼容性的关注要重视, 因为这可以避免在使用中因为不兼容出现设备无法使用的情况, 使得设备的使用都在一个平稳的运营空间内进行操作, 保证整个系统的安全使用。

4.2 改变传统的数据加密模式

目前, 大多数的数据加密方式都是由私人的密钥体系构成的, 这种体系易受网络攻击。因此, 在4G网络的建设中, 要采用混合密码和私人密钥以及公共密钥相结合的方式, 设置复杂易记又难破解的密码组合, 这样才能防止在未经授权的情况下, 出现恶意篡改、泄露、破坏用户信息和移动终端的行为。

4.3 安全意识

计算机的安全保护不仅依靠计算机网络本身, 而且对用户的要求同样存在。用户在使用过程中, 需要转变自身观点, 培养自身的网络安全意识, 始终把网络安全意识放在较为重要的位置, 对相关密码和重要文件进行加密处理, 使用的密码不能过于简单, 对于陌生的站点谨慎访问。

计算机网络的使用部门及有关单位, 要根据自身情况制订相关网络安全措施和管理办法, 同时做好相关的网络设计工作, 相关管理人员应该从思想上提高自身的主动意识, 加强学习, 提升自身的计算机管理水平。相关部门自身应该做好检查工作, 定期对一些问题进行检查, 发现存在的安全隐患及时解决, 全面提升移动网络的安全性。而计算机网络的设计者也要专注相关的安全问题, 养成良好的设计习惯, 做好网络的保护工作。

5 结束语

综上所述, 移动无线网络的安全问题随着社会的发展不断凸显出来, 在以后的发展中要对4G网络的安全问题进行关注, 在设计和使用方面进行革新, 制定一定的规范, 将网络的安全问题放在网络发展的重要方面进行关注, 使得4G网络在使用中可以更加安全有效。

参考文献

[1]柳方.探究4G无线网络安全接入技术[J].计算机光盘软件与应用, 2014, 19:191+193

[2]吴畏, 马书才, 高双喜.4G无线网络安全接入技术探析[J].中国新通信, 2015, 03:15

[3]廖建军.探讨4 G无线互联网安全接入技术[J].中国新通信, 2015, 08:59-60

4G移动通信系统的无线网络优化篇10

关键词：4G,通信系统,无线网络

一、4G移动通信系统的概述

4G最大的数据传输速率超过100Mbit/s,相当于移动电话数据传输速率的1万倍,是50倍的3G移动电话速率。高性能的汇流媒体内容可以通过4G手机获得,并通过ID应用程序成为个人身份鉴定设备。同时高分辨率的电视节目和电影也可以获得,从而成为通信和合并广播的新基础设施中的一个纽带。

二、移动通信系统无线网络的优化

1、优化内容。

在运营的要求下4G网络的优化内容主要是设计部署网络的规划,并且详细分析网络的性能,并彻底分析潜在的问题,最终提出解决方案,以满足业务发展以及市场竞争的需求。对于网络方案进行不断地调整是网络优化的重点内容,来充分满足人们的要求,并实现网络质量的提升,促进顺利开展数据收集以及分析等工作。

2、优化策略。

(1)覆盖优化。覆盖优化的主要方式有两种:基站发射功率的调整和工程参数的调整等。工程参数的调整内容主要有下倾角、方位角以及天线的高度等。对网络覆盖有影响作用的主要有:上下行链路不平衡、下行链路业务信道功率不足、导频信一号功率不足、下行链路干扰等。例如对于下行链路干扰问题来讲,可以进行优化的方式主要有:在激活扇区的邻集列表内添加可以产生干扰的强PN;如果在邻集列表中已经有PN,则需要将搜索窗口增大,来讲优先级提高;通过调整基站天线的方位角、导频发射功率等方式,在月封当中反射无线信号;对搜索窗口SRCH-WIN-N/R进行适当的增加,来提升PN被用户终端找到的几率。(2)容量优化。在详细分析基站的话务统计数据的基础上的优化就是容量优化,对于同时存在覆盖和容量两种问题的地区,可以采用微蜂窝或者增加基站的方式来解决。如果某一个基站话务的符合比较严重,话务拥塞的问题出现的较为频繁,但是话务量在基站周围是较低的,就表明了话务量不均衡的问题是存在的,需要考虑基站的软切换比例是否合理、正常。如果这一比例较高,就需要对系统信道资源在软切换的使用中的浪费现象进行解决,通过对软切换参数T-DROP、T-ADD等进行调整来达到比例降低的目的。而调整的过程中需要充分考虑无线网络覆盖这一影响因素。

3、优化难点。作为一个干扰受限系统的4G网络系统,其最大负载在60%~80%之间,而如果超出这一限制,将会极大地增加系统中在线用户的干扰,极大地降低网络服务质量,而通话中断、掉话等现象就会很容易出现,为此,想要优化4G网络,就需要解决这一问题。CDMA网络经过升级为4G系统后的主要特点为软容量和软覆盖,但是这也在一定程度上阻碍了网络优化。因此当在线用户的数量有一定提升时,随之增加的也是系统的总干扰,也会收缩小区的覆盖面积,而在缩小之后的小区边缘中的在线用户也出现掉话等现象也是较为容易的。

三、优化的发展趋势

1、全面化的目标。

在优化无线网络的过程中,保证网络的性价比始终较高是最根本的要求,这也是优化4G移动通信系统无线网络的最初目的。而满足覆盖面积的一定容量是优化移动通信系统网络的基础,在这样的基础上实现建设成本的最低化。不管是网络工程师,还是设计人员,都应该将重心放在优化网络上,并且目标要具备一定的合理性。在科技发展的进程中,移动通信的变化也是非常明显的,但是当前用户和运营商对于网络的高要求以及不一样的网络业务类型也是优化4G移动通信系统的无线网络中较为重要的问题,而最好的解决方式就是将优化的重点放在业务的质量目标上。

2、日常化的实施。

在通信网络发展的高速期,网络规划工作的重点就是网络建设。而网络建设的重点就是网络优化,特别是当前的4G时代,用户与运营商都对网络有较高的要求,因此,网络优化的日常性就显得尤为重要。而日常化就是将优化网络作为网络维护工作平时必不可少的工作。性能指标的恶化、系统的警报以及用户的投诉等都是移动通信网络的优化重点。另外要注意网络优化的及时性,也就是及时发现问题,及时解决问题。

结语:优化与规划无线网络存在一定的不同之处,规划网络具有复杂性和长久性的特点,计算与处理大量数据是必须的工作。而优化网络只是采取一定的措施来保障规划工作的实践过程,来促进网络质量的提升。通信用户的利益与优化4G网络之间是紧密相连的,无线4G移动通信网络工作者要充分重视4G移动通信网络,并通过一定的措施来进行不断地优化与完善。