4G移動通信技術(shù)分析及其安全缺陷探析

摘 要：科技的不斷發(fā)展使4G移動通信技術(shù)越來越受到人們的關(guān)注，由于4G技術(shù)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(shù)的概念，分析和探討了4G移動通信的關(guān)鍵技術(shù)以及所存在的安全缺陷，闡述其解決對策，旨在為為相關(guān)從業(yè)人員提供參考和幫助。

關(guān)鍵詞：4G移動通信技術(shù)；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(tǒng)開始，移動通信技術(shù)的發(fā)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(shù)已經(jīng)很難滿足人們的需求，在此背景下，4G移動通信技術(shù)也就應運而生。由于4G移動通信技術(shù)的發(fā)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(shù)的需求，就必須對4G移動通信技術(shù)的系統(tǒng)機制和關(guān)鍵技術(shù)件進行完善。

1 4G移動通信技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)

1.1 正交頻分復用技術(shù)

正交頻分復用技術(shù)也稱之為OFDM技術(shù)，這種技術(shù)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(zhuǎn)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(diào)制的載波安加到這些子信道上，從而來傳輸相應的數(shù)據(jù)信息。多載波共同傳輸?shù)姆椒ǖ倪\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(shù)

軟件無線電技術(shù)也稱之為SDR技術(shù)，這種技術(shù)大都是應用在無線電通信技術(shù)中，它的主設計思想使讓寬帶模擬數(shù)字和數(shù)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(xiàn)，同時也讓不一樣的信道調(diào)制方法、不一樣的保密結(jié)構(gòu)以及控制終端的選擇得以實現(xiàn)[2]。軟件無線電技術(shù)具有非常多的優(yōu)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(shù)

智能天線技術(shù)又稱之為SA技術(shù)，該技術(shù)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(shù)，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(guān)系來進行方向性的確定。此外，這種技術(shù)還能讓基本的信號傳輸區(qū)域得到擴張，讓系統(tǒng)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(tǒng)成本得以降低，這些都是智能天線技術(shù)最為顯著的優(yōu)勢，而且是其他技術(shù)所無法替代的。

1.4 多輸入多輸出技術(shù)

多輸入多輸出技術(shù)又稱為MIMO技術(shù)，在4G網(wǎng)絡中都在廣泛的運用這種技術(shù)，也是這種技術(shù)讓4G網(wǎng)絡比2G和3G網(wǎng)絡的信號質(zhì)量要優(yōu)質(zhì)原因所在。相對于3G網(wǎng)絡中的一發(fā)兩收技術(shù)，這種技術(shù)能夠讓空間內(nèi)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(shù)存在的安全缺陷

2.1 病毒

當病毒侵入到網(wǎng)絡系統(tǒng)中的時候，就會嚴重干擾到電腦網(wǎng)絡的傳輸途徑，并且也會促使傳播的信息出現(xiàn)一些亂七八糟的編碼。如果網(wǎng)絡通信受到了病毒的破壞，其后果往往會出現(xiàn)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(wǎng)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(jīng)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(yè)水平，他們能夠?qū)⒁恍┯脩舻男畔?，通過自身的技術(shù)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(tǒng)以及國家政府的網(wǎng)絡，從而也造成了很多企業(yè)出現(xiàn)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(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展還處于探索起步階段，很對相應技術(shù)都還不是很完善，不管是網(wǎng)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(wǎng)絡信息的安全性和穩(wěn)定性，同時再加上人們不當?shù)牟僮鞣椒?，就很有可能讓死機等系統(tǒng)故障頻繁發(fā)生，從而直接影響到網(wǎng)絡信息的完整性和安全性[3]。

3 4G移動通信技術(shù)安全缺陷的解決對策

首先，在對4G移動通信技術(shù)進行開發(fā)和研究的過程中，要嚴格把控好每一個環(huán)節(jié)，從而促使用戶數(shù)據(jù)信息的安全性得到有效保障。并對復雜秘鑰和網(wǎng)絡防火墻進行積極運用，讓系統(tǒng)的恢復能力得到大大提升[4]。其次，對相關(guān)的法律法規(guī)進行建立和完善，并成立專門的組合或機構(gòu)，來對造成網(wǎng)絡和通信安全出現(xiàn)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(fā)展進行不斷的跟進和完善。4G移動通信技術(shù)是一種較為復雜的技術(shù)，它的發(fā)展不僅需要一些其他層面技術(shù)來進行配合，甚至會需要技術(shù)層次以為的技術(shù)來對其進行相應配合。如果出現(xiàn)問題，不管是在哪一個環(huán)節(jié)上，都會很大程度的影響到4G移動通信技術(shù)的全面智能化發(fā)展。此外，還需要在4G移動通信系統(tǒng)中安裝系統(tǒng)容災技術(shù)，這樣就能有效的防止系統(tǒng)在遭受破壞時數(shù)據(jù)的丟失現(xiàn)象，在用戶數(shù)據(jù)丟失以后，能夠及時準確的找回并回復原有數(shù)據(jù)，從而對系統(tǒng)起到一定的保護作用。最后，為了讓4G移動通信系統(tǒng)自身的安全性能得到進一步提升，就需要對系統(tǒng)進行逐步完善，并不斷升級和改進相關(guān)的軟件與硬件。

4 總結(jié)

總之，4G移動通信技術(shù)已經(jīng)成為當下社會移動通系統(tǒng)中的發(fā)展趨勢，但是我們應該清醒的看到，4G技術(shù)還存在著諸多阻礙和困難。因此，只有對相關(guān)軟件和系統(tǒng)進行不斷研發(fā)和完善，對4G移動通信技術(shù)中存在的安全缺陷做到及時的發(fā)現(xiàn)和克服，對4G移動通信系統(tǒng)進行不斷改善，才能促使4G移動通信系統(tǒng)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(tǒng)中協(xié)作通信的安全缺陷分析[J].電訊技術(shù)，2013，11：1500-1505.

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

[3]張仁東.4G移動通信技術(shù)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(tǒng)中協(xié)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。