随着3G的大规模铺开，移动互联网发展的可谓风生水起。不过，伴随着视频内容的兴起，移动互联网带宽的不足再次开始阻碍自身的发展，因此世界各国都已经开始准备下一代移动通信标准，也就是4G的推广。
所谓4G，全称为第四代移动通信标准。其实按照国际电信联盟ITU的要求，真正的4G是指LTE Advanced，但是在商业宣传上，一般就把LTE，也就是Long Term Evolution技术当作是4G。从3G到4G，不仅仅是一次简单的技术升级，因为无论是消费者还是运营商，都能从中获益。
目前，就世界范围而言，4G已经开始逐渐取代2G和3G，成为首选移动网络。当然，在短期内，2G和3G都不会立刻消失，毕竟4G要在全球各地推广还需要很长一段时间。一旦技术和应用成熟之后，LTE便将会成类似现在GSM和CDMA一样的基础技术。
就国内而言，首批4G牌照的发放日期已经很近。有传言称，工信部将会于12月18日正式发放第一批TDD-LTE的4G标准的牌照。因此这篇文章就来为大家介绍一些4G的基本知识。
LTE如何工作
首选我们需要注意到LTE使用的带宽和频率与前几代通信标准有所不同，比如GSM 3G采用的是5 MHz的频段，LTE所能采用的频段则位于1.4MHz到20MHz内，具体包括1.4、3、5、10、15和20 MHz。这种频段设计对于那些频谱利用率偏低的频段很有用，可选择的频段范围广了，数据传输速度和相应的用户数据便也会随之增加。
FDD TDD WiMax对比（来源网络）
目前国际上大部分运营商选择了频分双工，也就是FDD技术。该项技术把流量分为上行和下行两块，主要将由北美、欧洲以及一些亚洲国家支持；而TDD，也就是时分双工，其上下行数据均采用同样的频率，主要获得了中国和印度的支持——因为TDD能够有更广的频段选择范围，单独频段内能够容纳更多用户。
LTE信号采用两种不同的无线链路在基站和设备之间传输。对于下行链路来说，LTE采用了OFDMA（正交频分多址接入）信号，这种方式需要用到MIMO。所谓MIMO，是指多输入多输出。在一个既定的频段内，通过两个或以上的天线来降低信号延迟，提升信号传输速度。标准的LTE最多可以容纳一个4*4的排列，其中前者指发送天线数，而后者代表接收天线数。
对于上行链路，也就是从移动设备到基站这一链路来说，LTE采用了SC-FDMA（单载波频分多址接入）信号。大多数LTE设备上行链路的信号并不会太好（弱信号下OFDMA信号将会丢失），并且同OFDMA相反，SC-FDMA更适合用来传输上行信号，因为它拥有更高的峰均功率比。
LTE的好处
从消费者的角度来看，LTE所带来的最大好处无非就是更快的数据传输速度。LTE的理论下行速度可以超过100Mbps，上行可以超过50Mbps。当然，在实际传输过程中，数据传输的速率受到包括频段带宽、调制解调器类型、MIMO配置方案以及无线信号质量等在内诸多因素的限制。
目前，大部分LTE网络的实际下行速率在5Mpbs到25Mbps之间，但是未来随着规模的扩大、网络的优化以及更先进的LTE-Advanced技术升级，4G的数据传输速度很快就能超过现在大部分的固化上网、宽度DSL或者光纤。
移动网络的发展（来源网络）
伴随着更快额度数据传输率，包括笔记本、智能手机、平板电脑甚至游戏设备和照相机在内的消费电子设备都将可以用上LTE模块。因为LTE支持选择能够连上的最佳接入点，并能在手机数据和无线热点间切换而不会断开网络，从而享受完整的移动互联体验。
从运营商的角度看，由于LTE是一个基于IP的分组交换网络，因此相较于前几代通信协议，LTE的网络结构被大大简化。诚然，LTE目前还不支持同时处理语音通话和短消息本身（这得等到支持VoIP的LTE-A），但是由于支持即插即放，自我配置以及自我优化，LTE网络整体的建设和维护的成本将会下降。
全球网络和用户增长
先不去管那些不时会冒出来的LTE-A甚至5G，从全球份额来看，LTE本身还是处于一个非常早期的发展阶段。正如预期的那样，截至2013年Q2，目前世界上最大的两个LTE国家分别是美国和加拿大，用户数合计为6480万。
全球LTE用户分布（来源网络）
全球LTE用户目前正以非常快的速度增长。去年12月，全球LTE用户数为7500万，而今年6月这一数字已经增加到了1亿2600万。
全球LTE用户增长速度（来源网络）
就运营商支持而言，截至2013年8月，LTE目前在全球范围内已经有200多家运营商支持，预计这一数字到2016年将会增加到425家。当然，这并不是针对某个特定市场覆盖率的预测，而只是全球各地移动运营商的承诺。
全球LTE运营商数量（来源网络）
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