4G

This article is about मोबाइल इंटरनेट अभिगम मानक. For other uses, see 4G (disambiguation).

4G ब्रॉडबैंड सेल्युलर प्रसार प्रौद्योगिकी की चौथी पीढ़ी है, 3G के बाद और 5G से पहले। एक 4G प्रणाली को IMT उन्नत में ITU द्वारा परिभाषित क्षमताओं को प्रदान करना चाहिए। संभावित और वर्तमान अनुप्रयोगों में संशोधित मोबाइल संचार अभिगम, IP ​​​​टेलीफोनी, खेल सेवाएं, उच्च स्पष्टता चल दूरदर्शित्र, वीडियो सम्मेलन और 3D चित्रपटल सम्मिलित हैं।

हालांकि, दिसंबर 2010 में, ITU ने LTE (दूरसंचार) (LTE), वाईमैक्स और विकसित उच्च गति वेष्टक अभिगम (HSPA+) को सम्मिलित करने के लिए 4G की अपनी परिभाषा का विस्तार किया।

पहला लोकार्पण वाईमैक्स मानक 2006 में दक्षिण कोरिया में व्यावसायिक रूप से परिनियोजित किया गया था और तब से इसे दुनिया के अधिकांश हिस्सों में परिनियोजित किया गया है।

2009 में ओस्लो, नॉर्वे और स्टॉकहोम, स्वीडन में पहली लोकार्पण LTE मानक व्यावसायिक रूप से परिनियोजित किया गया था, और तब से इसे दुनिया के अधिकांश हिस्सों में परिनियोजित किया गया है। हालाँकि, इस बात पर बहस हुई है कि क्या पहले लोकार्पण संस्करण को 4G माना जाना चाहिए। 4G तारविहीन सेलुलर मानक को अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ (ITU) द्वारा परिभाषित किया गया था और संचारण तकनीक और डेटा गति सहित मानक की प्रमुख विशेषताओं को निर्दिष्ट करता है।

तारविहीन सेलुलर प्रौद्योगिकी की प्रत्येक पीढ़ी ने बैंडविड्थ की गति और प्रसार क्षमता में वृद्धि की है। 4G की गति 100 Mbit/s तक होती है, जबकि 3G की अधिकतम गति 14 Mbit/s होती है।

2021 तक, 4G तकनीक दुनिया भर में मोबाइल दूरसंचार प्रौद्योगिकियों के बाजार का 58% हिस्सा है।

तकनीकी अवलोकन

नवंबर 2008 में, अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ-रेडियो संचार क्षेत्र (ITU-R) ने 4G मानकों के लिए आवश्यकताओं का एक सेट निर्दिष्ट किया, जिसे अंतर्राष्ट्रीय मोबाइल दूरसंचार उन्नत (IMT-Advanced) विनिर्देश नाम दिया गया, जो 4G सेवा के लिए चरम गति आवश्यकताओं को निर्धारित करता है। उच्च गतिशीलता संचार के लिए 100 प्रति सेकंड मेगाबिट्स (Mbit/s) (=12.5 मेगाबाइट्स प्रति सेकंड) और कम गतिशीलता संचार (जैसे पैदल यात्री और स्थिर उपयोगकर्ता) के लिए 1 गीगाबिट प्रति सेकंड (Gbit/s) ).

चूंकि मोबाइल वाईमैक्स और दीर्घकालिक विकास के पहले लोकार्पण संस्करण 1 Gbit/s शीर्ष बिट दर से बहुत कम का समर्थन करते हैं, वे पूरी तरह से IMT-अग्रिम अनुरूप नहीं हैं, लेकिन सेवा प्रदाताओं द्वारा प्रायः 4G ब्रांडेड होते हैं। संचालकों के अनुसार, प्रसार की एक पीढ़ी एक नई गैर-पिछड़े-संगत प्रौद्योगिकी की परिनियोजिती को संदर्भित करती है। 6 दिसंबर, 2010 को, ITU-R ने माना कि ये दो प्रौद्योगिकियां, साथ ही अन्य 3G से आगे की प्रौद्योगिकियां, जो IMT-उन्नत आवश्यकताओं को पूरा नहीं करती हैं, को फिर भी 4G माना जा सकता है, बशर्ते वे IMT-उन्नत अनुरूप संस्करणों के अग्रदूतों का प्रतिनिधित्व करें और प्रारंभिक तीसरी पीढ़ी की प्रणालियों के संबंध में प्रदर्शन और क्षमताओं में सुधार का पर्याप्त स्तर अब परिनियोजित किया गया है।

मोबाइल वाईमैक्स लोकार्पण 2 (तारविहीन-प्रगतिशील या IEEE 802.16m के रूप में भी जाना जाता है) और LTE उन्नत (LTE-A) उपरोक्त दो प्रणालियों के IMT-प्रगतिशील अनुवर्ती संगत संस्करण हैं, जो वसंत 2011 के दौरान, और आशाजनक गति 1 Gbit/s के क्रम में मानकीकृत हैं। 2013 में सेवाओं की उम्मीद थी।

पिछली पीढ़ियों के विपरीत, एक 4G प्रणाली पारंपरिक विद्युत परिपथ बदलना टेलीफोनी सेवा का समर्थन नहीं करती है, बल्कि इसके स्थान पर IP टेलीफोनी जैसे सभी- इंटरनेट विज्ञप्ति (IP) आधारित संचार पर निर्भर करती है। जैसा कि नीचे देखा गया है, 3G प्रणाली में उपयोग की जाने वाली रंगावली विस्तार रेडियो तकनीक को सभी 4G कैंडिडेट प्रणाली में छोड़ दिया गया है और इसकी जगह OFDMA बहु वाहक संचारण और अन्य एकल-वाहक FDMA बहुपथ प्रसार के बावजूद बहु-पथ रेडियो प्रसार (MIMO) संचार के लिए स्मार्ट एंटीना सरणियों द्वारा उच्च बिट दर में और सुधार किया जाता है।

पृष्ठभूमि

मोबाइल संचार के क्षेत्र में, एक पीढ़ी आम तौर पर सेवा की मौलिक प्रकृति में बदलाव, गैर-पिछड़े-संगत संचरण प्रौद्योगिकी, उच्च शिखर अंश दर, नई आवृत्ति बैंड, हर्ट्ज में व्यापक चैनल आवृत्ति बैंडविड्थ, और उच्च क्षमता को संदर्भित करती है। एक साथ कई डेटा ट्रांसफर (बिट/सेकेंड/हर्ट्ज/साइट में उच्च प्रणाली स्पेक्ट्रल दक्षता)।

1981 के एनालॉग (1G) से 1992 में डिजिटल (2G) संचारण के पहले कदम के बाद से लगभग हर दस साल में नई मोबाइल पीढ़ी सामने आई है। इसके बाद 2001 में 3G मल्टी-मीडिया सपोर्ट, स्प्रेड स्पेक्ट्रम संचारण और एक न्यूनतम पीक बिट 200 kbit/s की दर, 2011/2012 में वास्तविक 4G द्वारा पीछा किया जाना है, जो सभी- इंटरनेट विज्ञप्ति (IP) पैकेट बदली को संदर्भित करता है। मोबाइल अल्ट्रा-ब्रॉडबैंड (गीगाबिट स्पीड) अभिगम देने वाले पैकेट-स्विच्ड प्रसार ।

जबकि ITU ने प्रौद्योगिकियों के लिए सिफारिशें अपनाई हैं जिनका उपयोग भविष्य के वैश्विक संचार के लिए किया जाएगा, वे वास्तव में IEEE, WiMAX फोरम और 3GPP जैसे अन्य मानक निकायों के काम पर भरोसा करने के स्थान पर मानकीकरण या विकास कार्य स्वयं नहीं करते हैं।

1990 के दशक के मध्य में, ITU-R मानकीकरण संगठन ने IMT-2000 आवश्यकताओं को एक रूपरेखा के रूप में जारी किया कि किन मानकों को 3G प्रणाली माना जाना चाहिए, जिसके लिए 2000 kbit/s पीक बिट दर की आवश्यकता होती है। 2008 में, ITU-R ने 4G प्रणाली के लिए IMT प्रगतिशील (इंटरनेशनल मोबाइल टेलीकॉम प्रगतिशील) आवश्यकताओं को निर्दिष्ट किया।

UMTS परिवार में सबसे तेज़ 3G-आधारित मानक HSPA+ मानक है, जो 2009 से व्यावसायिक रूप से उपलब्ध है और MIMO के बिना 21 Mbit/s डाउनस्ट्रीम (11 Mbit/s अपस्ट्रीम) प्रदान करता है, यानी केवल एक एंटेना के साथ, और 2011 में एक्सीलरेटिड अप डुअल-सेल HSDPA |DC-HSPA+ (दो 5 MHz UMTS कैरियर का एक साथ उपयोग) का उपयोग करके 42 Mbit/s पीक बिट रेट डाउनस्ट्रीम या 2x2 मिमो। सिद्धांत रूप में 672 Mbit/s तक की गति संभव है, लेकिन अभी तक इसे लागू नहीं किया गया है। CDMA2000 परिवार में सबसे तेज़ 3G-आधारित मानक EV-DO Rev. B है, जो 2010 से उपलब्ध है और 15.67 Mbit/s डाउनस्ट्रीम प्रदान करता है।

4जी LTE प्रसार के लिए फ्रीक्वेंसी

यहां देखें: LTE आवृत्ति बैंड

आईएमटी-उन्नत आवश्यकताएं

यह लेख आईटीयू-आर द्वारा परिभाषित आईएमटी-प्रगतिशील (अंतर्राष्ट्रीय मोबाइल दूरसंचार उन्नत) का उपयोग करते हुए 4जी को संदर्भित करता है। एक आईएमटी-प्रगतिशील चल दूरभाष को निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना चाहिए:

• एक ऑल-आईपी पैकेट स्विच्ड प्रसार पर आधारित हो।
• अधिकतम डेटा दर लगभग 100 तक हो मोबाइल अभिगम जैसी उच्च गतिशीलता के लिए Mbit/s और लगभग 1 तक घुमंतू/स्थानीय तारविहीन अभिगम जैसी कम गतिशीलता के लिए Gbit/s।* प्रति सेल अधिक एक साथ उपयोगकर्ताओं का समर्थन करने के लिए प्रसार संसाधनों को गतिशील रूप से साझा करने और उपयोग करने में सक्षम हो।
• वैकल्पिक रूप से 40 मेगाहर्ट्ज तक 5–20 मेगाहर्ट्ज के स्केलेबल चैनल बैंडविड्थ का उपयोग करें।
• पीक लिंक स्पेक्ट्रल दक्षता 15 है बिट/s·Hz डाउनलिंक में, और 6.75 बिट/s·Hz अप लिंक में (अर्थात् 1 डाउनलिंक में Gbit/s 67 MHz बैंडविड्थ से कम पर संभव होना चाहिए)।
• प्रणाली स्पेक्ट्रल दक्षता, इनडोर मामलों में है, 3 बिट/s·Hz·सेल डाउनलिंक के लिए और 2.25 बिट/s·Hz·सेल अप लिंक के लिए।* विषम प्रसार ों में सुगम हस्तान्तरण।

सितंबर 2009 में, अंतर्राष्ट्रीय दूरसंचार संघ (ITU) को 4G उम्मीदवारों के रूप में प्रौद्योगिकी प्रस्ताव प्रस्तुत किए गए थे। मूल रूप से सभी प्रस्ताव दो तकनीकों पर आधारित हैं:

• LTE उन्नत 3GPP द्वारा मानकीकृत
• 802.16m IEEE द्वारा मानकीकृत

मोबाइल वाईमैक्स और पहली लोकार्पण LTE के कार्यान्वयन को काफी हद तक एक स्टॉपगैप समाधान माना जाता था जो कि वाईमैक्स 2 (802.16 मीटर विनिर्देश के आधार पर) और LTE उन्नत परिनियोजित किए जाने तक काफी बढ़ावा देगा। बाद के मानक संस्करणों की वसंत 2011 में पुष्टि की गई थी।

LTE उन्नत पर 3GPP आवश्यकताओं के पहले सेट को जून 2008 में अनुमोदित किया गया था। LTE उन्नत को 2010 में 3GPP विनिर्देशन के लोकार्पण 10 के भाग के रूप में मानकीकृत किया गया था।

कुछ स्रोत पहले लोकार्पण LTE और मोबाइल वाईमैक्स कार्यान्वयन को पूर्व-4जी या निकट-4जी के रूप में मानते हैं, क्योंकि वे 1 की नियोजित आवश्यकताओं का पूरी तरह से पालन नहीं करते हैं। Gbit/s स्टेशनरी रिसेप्शन के लिए और 100 मोबाइल के लिए एमबीटी/एस।

कुछ मोबाइल वाहकों द्वारा भ्रम पैदा किया गया है जिन्होंने 4G के रूप में विज्ञापित उत्पादों को लॉन्च किया है, लेकिन जो कुछ स्रोतों के अनुसार पूर्व-4G संस्करण हैं, जिन्हें आमतौर पर 3.9G के रूप में संदर्भित किया जाता है, जो 4G मानकों के लिए ITU-R परिभाषित सिद्धांतों का पालन नहीं करते हैं, लेकिन आज ITU-R के अनुसार 4G कहा जा सकता है। उदाहरण के लिए, Vodafone नीदरलैंड्स ने LTE को 4G के रूप में विज्ञापित किया, जबकि LTE उन्नत को उनकी '4G+' सेवा के रूप में विज्ञापित किया। नई पीढ़ी के रूप में 3.9G प्रणाली की ब्रांडिंग के लिए एक सामान्य तर्क यह है कि वे 3G तकनीकों से भिन्न आवृत्ति बैंड का उपयोग करते हैं; कि वे एक नए रेडियो-इंटरफ़ेस प्रतिमान पर आधारित हैं; और यह कि मानक 3G के साथ पिछड़े संगत नहीं हैं, जबकि कुछ मानक समान मानकों के IMT-2000 अनुपालक संस्करणों के साथ संगत हैं।

प्रणाली मानक

IMT-2000 अनुरूप 4G मानक

अक्टूबर 2010 तक, ITU-R वर्किंग पार्टी 5D ने दो उद्योग-विकसित तकनीकों (LTE प्रगतिशील और तारविहीनमैन-प्रगतिशील) को मंजूरी दी आईटीयू के अंतर्राष्ट्रीय मोबाइल दूरसंचार उन्नत कार्यक्रम (आईएमटी-उन्नत कार्यक्रम) में सम्मिलित करने के लिए, जो वैश्विक संचार प्रणालियों पर केंद्रित है जो अब से कई वर्षों तक उपलब्ध होगी।

LTE उन्नत

Main article: LTE Advanced

LTE प्रगतिशील (लॉन्ग टर्म इवोल्यूशन प्रगतिशील) IMT-प्रगतिशील स्टैंडर्ड के लिए एक उम्मीदवार है, जिसे औपचारिक रूप से 3GPP संगठन द्वारा ITU-T को 2009 के पतन में प्रस्तुत किया गया था, और 2013 में जारी होने की उम्मीद है। 3GPP LTE प्रगतिशील का लक्ष्य ITU आवश्यकताओं तक पहुंचना और उससे आगे निकलना है। LTE एडवांस अनिवार्य रूप से LTE में वृद्धि है। यह कोई नई तकनीक नहीं है, बल्कि मौजूदा LTE प्रसार में सुधार है। यह अपग्रेड पथ विक्रेताओं के लिए LTE की पेशकश करने और फिर LTE प्रगतिशील में अपग्रेड करने के लिए अधिक लागत प्रभावी बनाता है जो डब्ल्यूसीडीएमए से एचएसपीए में अपग्रेड के समान है। LTE और LTE एडवांस अतिरिक्त स्पेक्ट्रम और मल्टीप्लेक्सिंग का भी उपयोग करेंगे ताकि इसे उच्च डेटा गति प्राप्त करने की अनुमति मिल सके। कोऑर्डिनेटेड मल्टी-पॉइंट संचारण भी बढ़ी हुई डेटा गति को संभालने में मदद करने के लिए अधिक प्रणाली क्षमता की अनुमति देगा।

Data speeds of LTE-Advanced

	LTE Advanced
Peak download	1000 Mbit/s
Peak upload	0500 Mbit/s

IEEE 802.16m या तारविहीनमैन-प्रगतिशील

IEEE 802.16m या तारविहीनमैन-प्रगतिशील (WiMAX 2) 802.16e का विकास किया जा रहा है, जिसका उद्देश्य स्टेशनरी रिसेप्शन के लिए 1 Gbit/s और मोबाइल रिसेप्शन के लिए 100 Mbit/s के IMT-एडवांस मानदंड को पूरा करना है।

अग्रदूत संस्करण

दीर्घकालीन विकास (LTE)

Main article: LTE (telecommunication)

File:Samsung 4G LTE modem-4.jpg

तेलियासोनेरा-ब्रांडेड सैमसंग LTE मॉडम

File:Huawei 4G+ Modem.jpg

हुआवेई 4जी+ डुअल बैंड मॉडम

प्री-4G 3GPP लॉन्ग टर्म इवोल्यूशन (LTE) तकनीक को प्रायः 4G - LTE ब्रांडेड किया जाता है, लेकिन पहली LTE लोकार्पण IMT-Advanced आवश्यकताओं का पूरी तरह से पालन नहीं करती है। यदि 20 मेगाहर्ट्ज चैनल का उपयोग किया जाता है तो LTE की डाउनलिंक में 100 Mbit/s तक और अपलिंक में 50 Mbit/s की सैद्धांतिक शुद्ध बिट दर क्षमता होती है — और यदि एकाधिक-इनपुट एकाधिक-आउटपुट (MIMO), यानी एंटीना सरणी का उपयोग किया जाता है तो अधिक , उपयोग किया जाता है।

भौतिक रेडियो इंटरफ़ेस हाई स्पीड ओएफडीएम पैकेट अभिगम (एचएसओपीए) नामक प्रारंभिक चरण में था, जिसे अब विकसित विकसित UMTS टेरेस्ट्रियल रेडियो अभिगम ई-यूटीआरए) नाम दिया गया है। पहला LTE (दूरसंचार) यूएसबी डोंगल किसी अन्य रेडियो इंटरफेस का समर्थन नहीं करता।

दुनिया की पहली सार्वजनिक रूप से उपलब्ध LTE सेवा 14 दिसंबर, 2009 को दो स्कैंडिनेवियाई राजधानियों, स्टॉकहोम (एरिक्सन और नोकिया समाधान और प्रसार प्रणाली) और ओस्लो (एक हुवाई प्रणाली) में खोली गई थी और ब्रांडेड 4जी थी। उपयोगकर्ता टर्मिनल सैमसंग द्वारा निर्मित किए गए थे। नवंबर 2012 तक, संयुक्त राज्य अमेरिका में सार्वजनिक रूप से उपलब्ध पांच LTE सेवाएं MetroPCS द्वारा प्रदान की जाती हैं, वेरिज़ॉन तारविहीन , एटी एंड टी मोबिलिटी, यू.एस. सेलुलर, स्प्रिंट कॉर्पोरेशन , और टी-मोबाइल यू.एस . टी-मोबाइल हंगरी ने 7 अक्टूबर 2011 को एक सार्वजनिक बीटा परीक्षण (मित्रवत उपयोगकर्ता परीक्षण कहा जाता है) का शुभारंभ किया और 1 जनवरी 2012 से व्यावसायिक 4 जी LTE सेवाओं की पेशकश की। दक्षिण कोरिया में, एसके टेलीकॉम और एलजी यू+ ने 1 जुलाई 2011 से डेटा उपकरणों के लिए LTE सेवा तक पहुंच सक्षम कर दी है, जो 2012 तक देश भर में जाने की उम्मीद है। KT Telecom ने मार्च 2012 तक अपनी 2G सेवा बंद कर दी और जून 2012 तक लगभग 1.8 GHz समान फ़्रीक्वेंसी में राष्ट्रव्यापी LTE सेवा पूरी कर ली।

यूनाइटेड किंगडम में, LTE सेवाओं को EE (दूरसंचार कंपनी) द्वारा अक्टूबर 2012 में लॉन्च किया गया था, अगस्त 2013 में O2 (यूनाइटेड किंगडम) और वोडाफोन यूके द्वारा, और दिसंबर 2013 में तीन यूके द्वारा।

Data speeds of LTE

	LTE
Peak download	0100 Mbit/s
Peak upload	0050 Mbit/s

मोबाइल वाईमैक्स (IEEE 802.16e)

मोबाइल WiMAX (IEEE 802.16e-2005) मोबाइल तारविहीन ब्रॉडबैंड अभिगम (MWBA) मानक (जिसे दक्षिण कोरिया में WiBro के रूप में भी जाना जाता है) को कभी-कभी 4G ब्रांडेड किया जाता है, और 128 Mbit/s डाउनलिंक और 56 Mbit/s अपलिंक की अधिकतम डेटा दरें प्रदान करता है 20 मेगाहर्ट्ज चौड़े चैनल। जून 2006 में, दक्षिण कोरिया के सियोल में केटी (दूरसंचार कंपनी) द्वारा दुनिया की पहली वाणिज्यिक मोबाइल वाईमैक्स सेवा खोली गई थी। स्प्रिंट कॉर्पोरेशन ने 29 सितंबर 2008 से मोबाइल वाइमैक्स का उपयोग करना शुरू कर दिया है, इसकी ब्रांडिंग 4जी प्रसार के रूप में की जा रही है, भले ही वर्तमान संस्करण 4जी प्रणाली पर आईएमटी उन्नत आवश्यकताओं को पूरा नहीं करता है। रूस में, बेलारूस और निकारागुआ वाईमैक्स ब्रॉडबैंड इंटरनेट का उपयोग एक रूसी कंपनी स्कारटेल द्वारा पेश किया गया था, और इसे 4 जी, लेट जाएं भी ब्रांडेड किया गया था।

Data speeds of WiMAX

	WiMAX
Peak download	0128 Mbit/s
Peak upload	0056 Mbit/s

मानक के नवीनतम संस्करण, वाईमैक्स 2.1 में, मानक को पहले के वाईमैक्स मानक के साथ संगत नहीं होने के लिए अद्यतन किया गया है, और इसके स्थान पर LTE-टीडीडी प्रणाली के साथ विनिमेय है, LTE के साथ वाईमैक्स मानक को प्रभावी ढंग से विलय कर रहा है।

चीन के बाजार के लिए टीडी-LTE

Template:Synthesis जिस तरह 3GPP लॉन्ग टर्म इवोल्यूशन | लॉन्ग-टर्म इवोल्यूशन (LTE) और WiMAX को वैश्विक दूरसंचार उद्योग में जोरदार तरीके से बढ़ावा दिया जा रहा है, पूर्व (LTE) भी सबसे शक्तिशाली 4G मोबाइल संचार अग्रणी तकनीक है और इसने चीनी बाजार पर तेजी से कब्जा कर लिया है। टीडी-LTE , LTE एयर इंटरफेस प्रौद्योगिकियों के दो रूपों में से एक, अभी तक परिपक्व नहीं है, लेकिन कई घरेलू और अंतरराष्ट्रीय तारविहीन वाहक एक के बाद एक टीडी-LTE की ओर मुड़ रहे हैं।

आईबीएम के डेटा से पता चलता है कि 67% ऑपरेटर LTE पर विचार कर रहे हैं क्योंकि यह उनके भविष्य के बाजार का मुख्य स्रोत है। उपरोक्त समाचार आईबीएम के इस कथन की भी पुष्टि करता है कि केवल 8% ऑपरेटर वाईमैक्स के उपयोग पर विचार कर रहे हैं, वाईमैक्स बाजार में अपने ग्राहकों को सबसे तेज़ प्रसार संचारण प्रदान कर सकता है और LTE को चुनौती दे सकता है।

TD-LTE पहला 4G तारविहीन मोबाइल ब्रॉडबैंड प्रसार डेटा मानक नहीं है, बल्कि यह चीन का 4G मानक है जिसे चीन के सबसे बड़े टेलीकॉम ऑपरेटर - चाइना मोबाइल द्वारा संशोधित और प्रकाशित किया गया था। क्षेत्र परीक्षणों की एक श्रृंखला के बाद, अगले दो वर्षों में वाणिज्यिक चरण में जारी होने की उम्मीद है। Ulf Ewaldsson, एरिक्सन के उपाध्यक्ष ने कहा: चीनी उद्योग मंत्रालय और चीनी मोबाइल इस साल की चौथी तिमाही में एक बड़े पैमाने पर क्षेत्र परीक्षण आयोजित करेगा, तब तक, एरिक्सन हाथ में मदद करेगा। लेकिन मौजूदा विकास प्रवृत्ति को देखते हुए, क्या चाइना मोबाइल द्वारा समर्थित इस मानक को अंतरराष्ट्रीय बाजार द्वारा व्यापक रूप से मान्यता दी जाएगी, यह अभी भी बहस का विषय है।

बंद उम्मीदवार प्रणाली

UMB (पूर्व में EV-DO Rev. C)

Main article: Ultra Mobile Broadband

UMB (अल्ट्रा मोबाइल ब्रॉडबैंड ) अगली पीढ़ी के अनुप्रयोगों और आवश्यकताओं के लिए CDMA2000 मोबाइल फोन मानक में सुधार करने के लिए 3GPP2 मानकीकरण समूह के भीतर एक बंद 4G परियोजना का ब्रांड नाम था। नवंबर 2008 में, यूएमबी के प्रमुख प्रायोजक क्वालकॉम ने घोषणा की कि वह प्रौद्योगिकी के विकास को समाप्त कर रहा है, स्थान पर LTE के पक्ष में। इसका उद्देश्य 275 Mbit/s डाउनस्ट्रीम और 75 Mbit/s अपस्ट्रीम से अधिक डेटा गति प्राप्त करना था।

फ्लैश-ओएफडीएम

शुरुआती चरण में फ्लैश-ओएफडीएम प्रणाली को आगे 4जी मानक में विकसित किए जाने की उम्मीद थी।

iBurst और MBWA (IEEE 802.20) प्रणाली

iBurst प्रणाली (या HC-SDMA, हाई कैपेसिटी स्पेसियल डिवीजन मल्टीपल अभिगम) एक प्रारंभिक चरण में था जिसे 4G पूर्ववर्ती माना जाता था। इसे बाद में मोबाइल ब्रॉडबैंड तारविहीन अभिगम (MBWA) प्रणाली में विकसित किया गया, जिसे IEEE 802.20 के रूप में भी जाना जाता है।

सभी उम्मीदवार प्रणालियों में प्रमुख प्रौद्योगिकियां

मुख्य विशेषताएं

सभी सुझाई गई 4जी तकनीकों में निम्नलिखित मुख्य विशेषताएं देखी जा सकती हैं:

• भौतिक परत संचरण तकनीक इस प्रकार हैं:
  • MIMO: बहु-एंटीना और बहु-उपयोगकर्ता MIMO सहित स्थानिक प्रसंस्करण के माध्यम से अति उच्च वर्णक्रमीय दक्षता प्राप्त करना
  • फ़्रीक्वेंसी-डोमेन-इक्वलाइज़ेशन, उदाहरण के लिए डाउनलिंक में मल्टी-कैरियर मॉडुलन (OFDM) या अपलिंक में सिंगल-कैरियर फ़्रीक्वेंसी-डोमेन-इक्वलाइज़ेशन (SC-FDE): कॉम्प्लेक्स इक्वलाइज़ेशन के बिना फ़्रीक्वेंसी सेलेक्टिव चैनल प्रॉपर्टी का फायदा उठाने के लिए
  • फ्रीक्वेंसी-डोमेन स्टैटिस्टिकल मल्टीप्लेक्सिंग, उदाहरण के लिए (OFDMA) या (सिंगल-कैरियर FDMA) (SC-FDMA, a.k.a. लीनियरली प्रीकोडेड OFDMA, LP-OFDMA) अपलिंक में: अलग-अलग यूजर्स को अलग-अलग सब-चैनल असाइन करके वेरिएबल बिट रेट चैनल शर्तों के आधार पर
  • टर्बो कोड त्रुटि-सुधार कोड: रिसेप्शन साइड पर आवश्यक सिग्नल-टू-शोर अनुपात को कम करने के लिए
• चैनल-निर्भर शेड्यूलिंग : समय-भिन्न चैनल का उपयोग करने के लिए
• लिंक अनुकूलन : अनुकूली मॉडुलन और त्रुटि सुधार कोड
• मोबाइल आई.पी गतिशीलता के लिए उपयोग किया जाता है
• आईपी आधारित femtocell s (फिक्स्ड इंटरनेट ब्रॉडबैंड इंफ्रास्ट्रक्चर से जुड़े होम नोड्स)

पिछली पीढ़ियों के विपरीत, 4जी प्रणाली सर्किट स्विच्ड टेलीफोनी का समर्थन नहीं करते हैं। IEEE 802.20, UMB और OFDM मानक सॉफ्ट-हैंडओवर समर्थन की कमी, जिसे सहकारी बेतार संचार के रूप में भी जाना जाता है।

मल्टीप्लेक्सिंग और अभिगम स्कीम

Template:Importance section हाल ही में, OFDMA (OFDMA), SC-FDMA (SC-FDMA), इंटरलीव्ड FDMA, और मल्टी-कैरियर कोड-डिवीजन मल्टीपल अभिगम जैसी नई अभिगम स्कीमें। मल्टी-कैरियर CDMA (MC-CDMA) अगली पीढ़ी के लिए अधिक महत्व प्राप्त कर रही हैं। प्रणाली। ये कुशल फास्ट फूरियर ट्रांसफॉर्म एल्गोरिदम और फ़्रीक्वेंसी डोमेन इक्वलाइज़ेशन पर आधारित हैं, जिसके परिणामस्वरूप प्रति सेकंड गुणन की संख्या कम होती है। वे बैंडविड्थ को नियंत्रित करना और स्पेक्ट्रम को लचीले तरीके से बनाना भी संभव बनाते हैं। हालाँकि, उन्हें उन्नत गतिशील चैनल आवंटन और अनुकूली ट्रैफ़िक शेड्यूलिंग की आवश्यकता होती है।

वाइमैक्स डाउनलिंक और अपलिंक में ओएफडीएमए का उपयोग कर रहा है। LTE (दूरसंचार) के लिए, OFDMA का उपयोग डाउनलिंक के लिए किया जाता है; इसके विपरीत, सिंगल-कैरियर FDMA का उपयोग अपलिंक के लिए किया जाता है क्योंकि OFDMA शिखा कारक से संबंधित मुद्दों में अधिक योगदान देता है और एम्पलीफायरों के गैर-रैखिक संचालन में परिणाम देता है। IFDMA कम बिजली का उतार-चढ़ाव प्रदान करता है और इस प्रकार ऊर्जा-अक्षम रैखिक एम्पलीफायरों की आवश्यकता होती है। इसी तरह, MC-CDMA 802.20|IEEE 802.20 मानक के प्रस्ताव में है। ये अभिगम स्कीम सीडीएमए जैसी पुरानी तकनीकों के समान दक्षता प्रदान करती हैं। इसके अलावा, स्केलेबिलिटी और उच्च डेटा दर प्राप्त की जा सकती है।

उपर्युक्त अभिगम तकनीकों का अन्य महत्वपूर्ण लाभ यह है कि उन्हें रिसीवर पर समानता के लिए कम जटिलता की आवश्यकता होती है। यह विशेष रूप से एमआईएमओ वातावरण में एक अतिरिक्त लाभ है क्योंकि एमआईएमओ प्रणाली के स्थानिक बहुसंकेतन संचरण को स्वाभाविक रूप से रिसीवर पर उच्च जटिलता समीकरण की आवश्यकता होती है।

इन बहुसंकेतन प्रणालियों में सुधार के अलावा, उन्नत मॉडुलन तकनीकों का उपयोग किया जा रहा है। जबकि पहले के मानक बड़े पैमाने पर चरण-शिफ्ट कुंजीयन का उपयोग करते थे, 3GPP लॉन्ग टर्म इवोल्यूशन मानकों के साथ उपयोग के लिए 64QAM जैसी अधिक कुशल प्रणालियाँ प्रस्तावित की जा रही हैं।

IPv6 समर्थन

Main articles: Network layer, Internet protocol, and