隨著近年來3G服務的日漸普及，各廠商開始投入4G的研發，4G技術標準有著三大陣營：行動WiMAX、LTE及UMB。近年來在Intel的大力推廣下，行動WiMAX聲勢龐大，頗有脫穎而出的味道；但隨著美國第二大行動通訊業者Verizon的宣佈採LTE做為其4G標準下，對行動WiMAX及UMB是一大重擊，也讓4G標準之爭變成兩雄相爭的局面。以下將介紹這三種技術標準的特點，並分析其未來勝出的機會點。
4G技術規格及現況
隨著3G在2001年開始於日本和韓國投入商用後，近年來全球發展越來越快速，佈建3G系統及啟動3G服務的國家數目與日遽增；不過由於用戶對移動通信系統的資料傳輸速率要求越來越高，而3G系統實際所能提供的最高速率雖然號稱可達2Mbps，但目前最高的也只有384kbps，並不能滿足用戶的實際需求，因此國際電信聯盟(ITU)及各廠商們亦在開始思索4G系統的研究和技術標準制定。
早在1999年9月ITU就把3G系統之後的標準化問題排入工作計畫中，其有關4G的提法是Beyond IMT-2000(3G)，並提議各會員國於2010年實現4G的商用。但到現在4G也僅是一個基本框架而已，定義並不明晰。
就ITU對4G的系統標準定義，主要是集3G與WLAN於一體，能夠傳輸高品質視頻圖像，傳輸速率達到100Mbps，上傳速度20Mbps，並能夠滿足所有用戶對於無線服務的要求，且價格與固定寬頻網路相同，並實現商業無線網路、局域網、藍牙、廣播、電視衛星通信等的無縫連接並相互相容。4G具有更高的資料率和頻譜利用率，更高的安全性、智慧性和靈活性，更高的傳輸品質和服務品質(QoS)。4G系統應體現移動與無線接入網及IP網路不斷融合的發展趨勢。因此4G 系統應當是一個全IP的網路。
4G系統的網路特點
目前對於4G的主要描述有以下幾個重點：(1)建立在新的頻段(比如5～8GHz或更高)上的無線通信系統，基於分組資料的高速率傳輸(50Mbps以上)，承載大量的多媒體資訊，具有非對稱的上下行鏈路速率、地區的連續覆蓋、QoS機制、很低的比特開銷等功能；(2)真正的“全球統一”(包括衛星部分)通信系統，基於全新網路體制的系統，或者說其無線部分將是對新網路(智慧的、支援多業務的、可進行移動管理)的“無線接入”，能使各類媒體、通信主機及網路之間進行“無縫”連接，使得用戶能夠自由的在各種網路環境間無縫漫遊；(3)將不是單純的傳統意義上的“通信”系統，而是融合了數位通信、數字音/視頻接收(點播)/和網際網路接入的嶄新的系統，用戶能夠自由的選擇協定、應用和網路。讓應用業務提供商及內容提供商能夠提供獨立於操作的業務及內容。
在4G的網路結構上，可分為三層：物理網路層、中間環境層、應用網路層。物理網路層提供接入和路由選擇功能，中間環境層的功能有網路服務品質映射、位址變換和完全性管理等。物理網路層與中間環境層及其應用環境之間的介面是開放的，使發展和提供新的服務變得更容易，提供無縫高資料率的無線服務，並運行於多個頻帶，這一服務能自適應於多個無線標準及多模終端，跨越多個運營商和服務商，提供更大範圍服務。
(2)4G系統的關鍵技術
4G網路系統有以下幾個關鍵技術：
(a)OFDMA技術
未來無線多媒體業務既要求資料傳輸速率高，又要保證傳輸品質，這就要
求所採用的調製解調技術要有較高的信元速率及較長的碼元週期，OFDMA
(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)技術正滿足
這一需求。OFDMA是一種無線環境下的高速傳輸技術。無線通道的頻率回
應曲線大多是非平坦的，其主要思想就是在頻域內將給定通道分成許多正
交子通道，在每個子通道上使用一個子載波進行調製，各子載波平行傳
輸，這樣儘管總的通道是非平坦的，但每個子通道是相對平坦的。且在各
子通道上進行的是窄帶傳輸，信號帶寬小於通道帶寬，大大消除信號波形
間的干擾。OFDMA技術的最大優點是能對抗頻率選擇性衰落和窄帶干擾，
從而減小各子載波間的相互干擾，提高頻譜利用率。
(b)軟體無線電
軟體無線電是將標準化、模組化的硬體功能單元經一通用硬體平臺，利用
軟體載入方式來實現各類無線電通信系統的一種開放式結構的技術。通過
不同軟體程式，在硬體平臺上實現在不同系統中利用單一終端漫遊。其核
心思想是在盡可能靠近天線的地方使用寬頻A/D和D/A變換器，盡可能多地
用軟體來定義無線功能。其軟體系統包括各類無線信令規則與處理軟體、
信號流變換軟體、調製解調演算法軟體、通道糾錯編碼軟體、信源編碼軟
體等。軟體無線電技術主要涉及數位信號處理硬體(DSPH)、現場可編程器
件(FPGA)、數位信號處理(DSP)等。
(c)智慧天線(SA）
智慧天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤及數位波束調節等功能，被認為是
未來移動通信的關鍵技術。智慧天線成形波束可在空間域內抑制交互干
擾，增強特殊範圍內想要的信號，既能改善信號品質又能增加傳輸容量。
其基本原理是在無線基站端使用天線陣和相干無線收發信機來實現射頻信
號的收發，同時，通過基帶數位信號處理器，對各天線鏈路上接收到的信
號按一定演算法進行合併，實現上行波束賦形。
目前，智慧天線的工作方式主要有全自適應方式和基於預多波束的波束切
換方式。全自適應智慧天線雖然從理論上講可以達到最優，但相對而言各
種演算法均存在所需資料量，計算量大，通道模型簡單，收斂速度較慢，
在某些情況下甚至可能出現錯誤收斂等缺點，實際通道條件下，當干擾較
多、多徑嚴重，特別是通道快速時變時，很難對某一用戶進行即時跟蹤。
在基於預多波束的切換波束工作方式下，全空域被一些預先計算好的波束
分割覆蓋，各組權值對應的波束有不同的主瓣指向，相鄰波束的主瓣間通
常會有一些重疊，接收時的主要任務是挑選一個作為工作模式，與自適應
方式相比它顯然更容易實現，是未來智慧天線技術發展的方向。
(d)MIMO技術
MIMO是指在基站和移動終端都有多個天線。MIMO技術為系統提供空間複
用增益和空間分集增益。空間複用是在接收端和發射端使用多副天線，充
分利用空間傳播中的多徑分量，在同一頻帶上使用多個子通道發射信號，
使容量隨天線數量的增加而線性增加。空間分集有發射分集和接收分集兩
類。基於分集技術與通道編碼技術的空時碼可獲得高的編碼增益和分集增
益，已成為該領域的研究熱點。MIM0技術可提供很高的頻譜利用率，且其
空間分集可顯著改善無線通道的性能，提高無線系統的容量及覆蓋範圍。
(3)4G網路系統的幾個技術標準
目前4G系統以LTE、WiMAX及UMA三大標準為主，其中WiMAX(IEEE802.16)近年來在Intel的大力推廣下頗受重視，尤其在ITU宣佈批准WiMAX成為ITU移動無線標準後，更是備受看好成為4G主要標準；至於LTE(Long Term Evolution)在獲得GSM協會的宣佈支持下，加上美國電信業者AT&T及Verizon相繼宣佈4G採用此技術後，未來前景後勢看漲；UMB(Ultra Mobile Broadband)則是由高通(Qualcomm)主推，本來認為在CDMA為主的美國市場可望居於領先地位，但在Verizon宣佈以LTE為主後，發展落於WiMAX及LTE之後。
有關這三大標準的技術規格及後續發展，以下將有更詳細的說明。
(4)各國在4G的發展情況
目前全球各國在4G的推動皆不遺餘力，其中亞洲國家更是勇往直前，僅與歐美4G競賽不相上下，南韓計劃於2007年展開4G測試，台灣則將首次4G測試訂在2008年第三季，不過，由於全球3G商用尚未站穩，台灣電信業者3G商用化亦不到1年時間，電信業者對於推動4G的必要性高度存疑。
(a)日本
日本NTT DoCoMo很早就開始進行4G的測試，目前其4G測試已成功以5Gbps的速度進行資料傳輸，較前一次的2.5Gbps成長一倍，並超越韓國三星電子在2006年8月寫下的3.5Gbps記錄。此次實驗將天線數量由6支倍增為12支，接收資料時的訊號處理技術也經過改良，因而得以將傳輸速度推升至5Gbps。
(b)台灣
目前由工研院資通所及電信國家型科技計畫(National Science and Technology Program for Telecommunications；NTP)TW4G工作小組所主導台灣4G技術研發，已有明確進程計畫，最快將在2008年第三季首度進行雛型系統測試，2010年進行第二次測試，若一切順利，台灣自行發展的TW4G技術不僅可望在2012年商用化，並有希望成為國際標準的一部份。
據了解，TW4G系統核心技術為3GPP的Long-Term Evolution、行動式WiMAX(IEEE 802.16e)，以及802.16j的Mobile Multi-hop Relay(MMR)作為台灣4G系統發展技術標準，同時TW4G技術亦將參與國際標準組織技術提案，台灣可望成為制訂及參與寬頻接取技術國際標準的一份子。
不過近年來台灣在WiMAX上的著力非常深，7月份甫發佈6家得標廠商，預計明年下半年就會有商用開台，加上政府的助力及設備廠也強加佈局下，預計WiMAX在台灣將脫穎而出。
(c)美國
美國目前在4G的佈局，主要以Sprint、AT&T及Verizon為主。
Sprint在2006年時宣佈以WiMAX作為其4G技術標準，預計在2010年之前將投資大約50億美元構建基於新興高速無線WiMax技術的4G服務網路；AT&T及Verizon Wireless則將採LTE技術，其中AT&T已推出了4G Access網路，它能配合目前的EDGE技術進行上傳，並利用寬頻OFDM技術進行下載。目前AT&T的4G Access網路升級分為兩個階段，第一階段是移動電話基地台的軟體構建，第二階段則估計在兩年後進行智慧型天線的硬體構建；Verizon則是與Vodafone進行合作，預計於明年開始測試。
(d)大陸
中國大陸雖然尚未來推出3G服務，但卻早在4G上做動作。大陸政府早從2001年便展開「未來通用無線環境研究計畫(Future Technology for Universal Radio Environment；Fu TURE)」，共有大陸10多所大學、研究所和企業參與。其中明定2001～2003年為Fu TURE第一階段，著重開發關鍵技術；2003～2006年為第二階段，主要從事系統及應用展示；2006～2010年則為第三階段，亦即實地測試和商用化準備。
今年初大陸在上海市長寧區展開4G行動通訊技術實地測試，總測試費用約人民幣1.5億元(約1,930萬美元)；在行動測試項目中，無線下載速度最高可達90Mbps，該項技術預計2010年商用化。此次實測係在上海延安西路上進行，試驗車輛以時速50公里在真實路況中行駛，所測得資訊下載速度為20～90Mbps，上傳速度則高達80Mbps；此外，上海崇明島也在利用4G技術佈建無線寬頻網路，期望達成全覆蓋目標，並為商用化預作準備。
2. 三大標準介紹及比較
在4G技術標準中，主要行動WiMAX、LTE及UMA這三個陣營，以下將就這三個標準說介紹及比較。
(1)行動WiMAX(802.16e)
行動WiMAX指的是WiMax全名為Worldwide Interoperability for Microwave Access，於2001年6月由WiMax Forum提出，2004年6月IEEE 802.16-2004固定式標準制定完成，並於世界各國開始針對頻譜分配進行審核，一些國家也開始進行佈建。2005年12月IEEE802.16e-2005標準制定完成，這也就是所謂的行動WiMAX，隨著標準的底定，加上WiMAX Forum中的網路工作群組(Network Working Group)於2007年3月底完成1.0.0版網路架構(Network Architecture)文件，使得支援行動性功能的都會寬頻無線網路儼然成形，讓WiMAX技術朝向行動式邁進。
在行動WiMAX中，WiMAX Forum在兼具模組化、彈性、擴展性與延伸性，並滿足安全性、行動性、服務品質(QoS)與服務應用等功能的考量下，定義WiMAX端對端的網路系統架構，以網路關聯模組(Network Reference Model, NRM)作為邏輯上的呈現。在NRM中定義功能元件(Functional Entities)及關聯點(Reference Points, RP)，功能元件藉由關聯點來達成互動式的溝通。
功能元件包括有用戶端(SS/MS)、存取服務網路(Access Service Network, ASN)及連接服務網路(Connectivity Service Network, CSN)，基準關聯點R1-R5將分別描述各元件間的通訊協定與程序，用戶端可以透過ASN或CSN享受無線寬頻服務或是與另一用戶端進行通訊。CSN大多屬於電信系統業者提供的IP網路，分別與使用者認證伺服器(AAA Server)、網路管理系統(Network Management System, NMS)、Foreign Agent(FA)及Home Agent(HA)等系統介接提供相關功能，內部實體元件不在WiMAX論壇的定義範圍內。
ASN內部則包括有ASN-Gateway以及基地台兩種實體元件。基地台具備完整的802.16標準WiMAX MAC與PHY的能力，透過單點對多點的模式與建構在企業和住家中的用戶端進行通訊，並負責無線資源配置，以及與ASN-Gateway進行通訊和傳收資料的重要任務。ASN-Gateway為多個控制功能所組成，負責監控與命令所屬基地台、ASN內部封包的轉送，以及與CSN和其他ASN之間的連結溝通，也可能具有備用或平衡負載的能力。
另一方面，802.16e-2005與802.16-2004相同，仍然提供SC、SCa、OFDM以及OFDMA等四種實體層的選擇。不過WiMAX Forum所選擇的主要實體層技術，卻不同於固定式WiMAX所採用的OFDM技術，改採用OFDMA的實體層作為行動式WiMAX的主要方案。同時為強化行動式WiMAX性能，開始將標準中選擇性功能增列為必要，並且規畫於Wave 2的測試項目，例如AAS(Adaptive Antenna System)、MIMO及HARQ等。
目前WiMAX技術的標準化及商用化進程均出現重大突破，支援行動性功能的802.16e-2005標準已逐步修改完善，並成為主導，配合正在制定中支援行動性功能的802.16j無線中繼站標準(Multi-hop Relay, MR)，大大增強行動式WiMAX網路的布建優勢；而位於產業鏈前端的晶片研發發展迅速，目前已有Intel、意法半導體、Runcom、Beceem、Picochip及Sequans等公司陸續提供支援802.16e-2005 的OFDMA技術晶片組，且大部分晶片組都將支援MIMO及AAS技術。
值得注意的是，MIMO及OFDMA是其重要發展趨勢。MIMO技術的核心概念主要是利用多根發射天線與多根接收天線所提供的多重傳輸途徑，以提昇傳輸速率與改善通訊品質，與傳統的AAS天線相較，不僅傳輸速度增加，其成本也大幅下降。而OFDMA則是指同時利用多個窄頻傳送數位訊號之技術，可同時支援多個使用者傳輸資料，有利多媒體資料傳輸，使無線傳輸流量更大、更快速。除此之外，OFDM技術能有效抑制無線訊號經NLOS路徑傳輸時，因多徑因素而產生的干擾問題，因此對WiMax來說，使用MIMO-OFDMA技術，將有助於WiMax之通訊品質達到未來4G所要求的「優質、寬頻、高速、高頻譜效率」之通訊品質。
(2)LTE(Long Term Evolution)
LTE全名是Long Term Evolution，是由3GPP組織所制訂的規格，是從GSM、GPRS、EDGE、WCDMA、HSPDA、HSUPA、MBMS一脈相承的技術體系，符合3GPP Release 8的技術規範。LTE的研究項目(study item)是於2004年底在3GPP中提出的，當時的目標和關鍵特性還不是很清楚，爭論也比較多，但在2005年6月的魁北克會議上最終確立了系統目標(requirement)，到此LTE的概念正式確立，具體內容如下表：
LTE標準的發展過程可分為研究項目(study item)和工作專案(work item)兩個階段。
* 研究項目(study item)階段在2006年中結束，主要完成目標需求的定義，明確LTE的概念等，然後徵集候選技術提案，並對技術提案進行評估，確定其是否符合目標需求。對有可能融合的提案進行討論，甚至還可能對某些技術的優越性進行辯論，最終選擇出適合未來LTE的技術方案。
* 工作專案(work item)階段在2006年中以前建立，並著手標準的建立。該階段將對未來LTE標準細節的各個方面展開討論和起草，並一直持續到2007年中。
LTE在技術提案徵集上有6個選項，按照雙工方式可FDD和TDD兩種，而按照無線鏈路的調製方式或多址方式主要可分為CDMA及OFDMA兩種。
隨著LTE標準化工作的不斷推進，業界也提出了WCDMA、TD-SCDMA等現有3G技術標準向LTE演進的明確路線。
(a)WCDMA→LTE演進路線
從WCDMA向LTE的演進，首先是實現HSDPA(P1)，上行和下行速率分別達到1.8Mbit/s和3.6Mbit/s。HSDPA(P1)技術已經在2005年開始商用，2006年開始進入大規模商用部署階段；其後是實現HSDPA(P2)和HSUPA，上行和下行速率分別達到8Mbit/s和14.4Mbit/s，商用時間將在2007年～2008年。1tSPA+是HSDPA(P2)和HSUPA技術向LTE的中間過渡方案，其上行和下行速率分別達到10Mbit/s和40Mbit/s，並開始採用OFDM技術，其商用時間將在2008～2010年之間。最後從HSPA+演進到LTE。
(b)TD-SCDMA→LTE演進路線
從TD-SCDMA向LTE的演進，首先是在TD-SCDMA的基礎上採用單載波的HSDPA技術，速率達到2.8Mbit/s；其後採用多載波的HSDPA，速率達到7.2MMbit/s；到HSPA+階段，速率將超過10Mbit/s，並繼續逐步提高它的上行接入能力。最終在2010年之後，從HSPA+演進到LTE。
業界對於演進路線還存在一些爭議，主要的爭議點在於是否需要經歷HSPA+這樣一個階段來過渡到LTE。有一部分廠商認為可以不必經歷HSPA+，直接從HSPA升級到LTE。
而根據3GPP對LTE所規畫的時程表，LTE原型系統預計在2007年底出現，並於2008年底進行實地測試，最快在2010年初就會展開實際網路布建。
由上可以發展，LTE的規格目標是下行傳輸速率達100Mbps以上，上行傳輸速率50Mbps，足以與現在的WiMAX及ADSL相提並論，尤其在存取時間、頻譜效率及資料傳輸量都有改善，網路投資成本也能因此降低，一般預期2009年底將可正式商業營運。
目前國際電信設備大廠與電信業者均積極佈局LTE，其中易利信、Nokia-Siemens、北電及LG電子都已公開展示，日本NTT DoCoMo與NEC、富士通、Panasonic及摩托羅拉合作開發LTE系統，而由阿爾卡特朗訊、易利信、諾基亞、Nokia-Siemens、北電、法國電信／Orange、T-Mobile及Vodafone聯手發起的LTE/SAE Initiative，則是業界第一個推動LTE的正式組織。
(3)UMB(Ultra Mobile Broadband)
UMB是CDMA2000系列標準的演進升級版本，可以在1.25MHz和20MHz間以約150KHz的頻率增量靈活部署，支援頻段包括450MHz、700MHz、850MHz、1700MHz、1900MHz、1700/2100MHz、1900/2100MHz(IMT)和2500MHz(3G擴展頻段)，主要由CDMA業界所主導，其可與現有的CDMA20001X和1xEV-DO系統相容，但在資料傳輸速率、延遲性、覆蓋度、移動能力及布建彈性等方面都更具優勢。
UMB是CDMA2000標準家族中的最新成員，屬於OFDMA解決方案；該標準使用先進的控制與信令機制、無線電資源管理(RRM)、適應性反向鏈路(RL)干擾管理和先進的天線技術，如MIMO、SDMA和波束形成技術。UMB解決方案可提供先進的行動寬頻服務，在頻譜的一端提供經濟、低潛伏時間的語音業務，而在另一端提供潛伏時間敏感、寬頻的資料通訊。
而為支援普遍存在和流行的接入，UMB支援不同技術間的接入切換功能和與現有CDMA20001X和1xEV-DO系統的無縫操作，其特色如下表：
另外UMB也能夠帶來更大的頻寬、頻段和波段選擇範圍，以及網路的可升級性和靈活性，並能使純IP以及各類可變包長的資料傳輸速度達到比目前商用系統更高的數量級，能夠從根本上提高用戶體驗和增強運營商的贏利能力。
UMB主要是由高通公司所主導，日前CDMA發展組織(CDG)3GPP2計畫公佈UMB空中介面規範—3GPP2 C.S0084-0v2.0，預計UMB規範將被3GPP2組織夥伴迅速轉化成官方的全球標準，其中包括日本的無線電工業及商業委員會(ARIB)、中國通信標準化協會(CCSA)、美國通訊行業協會(TIA)、韓國電信技術協會(TTA)和日本電信技術委員會(TTC)。
而在廠商方面，除高通外，目前摩托羅拉、中興通訊及華為均已表態支持，另外還有阿爾卡持朗訊也投入設備的開發行列中，預計2009年上半年可望商用化。
3. 三大技術標準廠商佈局動態
隨著時間的越來越逼近，三大陣營的佈局腳步已加速，其中WiMAX的廠商動作最大，而LTE今年來在AT&T、Verizon及易利信的相繼聲援下，有後來居上之姿，UMB相較於前兩者則有些勢微。
(1)行動WiMAX(802.16e)
在行動WiMAX的推動中，大致上可分成通訊設備及電信業者兩方面來看：
(a)通訊設備商
在設備商方面，像阿爾卡特朗訊、北電、Nokia-Siemens、摩托羅拉、三星等都有投入相關設備的開發，其中以北電最為積極，日前更在美國WiMAX World展會上完成了全球第一個基於4G WiMAX的統一通信解決方案的展出，此次演示展示了無線營運商未來為中小型企業和企業客戶提供托管的統一通信解決方案的可能性。
北電也在台灣成立WiMAX 4G Ecosystem卓越中心，以促進WiMAX設備與應用服務的互通性，加速全球WiMAX技術的部署。卓越中心將支援多種高頻寬的的多媒體應用的測試與展示，如VoIP、影音喘流、IPTV、數位錄影與透過PDA、NB與WiFi手持式裝置，進行WiMAX、WiFi和3G平台間的資料傳輸，協助電信系統業者、手機及內容提供者與網路設備，進行互通性的測試。
另外北電也將與Urban Wimax公司共同在西歐3G市場對4G行動WiMax技術進行測試，預計測試時間將約在2008年稍早英國的WiMax頻段拍賣之前。預計測試必需的技術、服務和基礎設施的建構，並對採用WiMax連接互聯網的用戶進行4G服務的測試。最初的合作重點將包括裝配之前的測試，端到端供應鏈的測試和對客戶的測試，另外還將探討批發和零售行動WiMax網路的商務案例。
(b)電信業者
在電信業者方面，以Sprint Nextel最受矚目。Sprint Nextel是美國第三大行動電信運營商，為第一個宣布將行動WiMAX正式商用的營運商，預計在2010年之前投資大約50億美元構建基於新興的高速無線WiMax技術的服務網路，2008年末在WiMax網路上的投資將達到25億美元。
而在日本方面，由ACCA Networks與NTT DoCoMo為主體的Mobile WiMAX企業聯盟，也於日前正式向日本總務省提出2.5GHz頻帶的執照申請，如能順利取得執照，除針對ACCA Wireless進行合計300億日圓的增資，並計畫於2009年3月正式開台服務，收費將採用定額制，2009年用戶目標25萬戶、2013年500萬戶。在營收計畫方面，2009年60億日圓，2013年1500億日圓，同時於2012年達成正式轉虧為盈。預估至2015年的累計設備投資可望達2000億日圓。
在基地台設置計畫方面，2009年度前服務範圍將包括東京都、大阪市、京都市、名古屋市等都會區，2010年推展至關西、關東、中部等各主要城市，以及札幌、仙台、靜岡、福岡等區域。而在終端形態方面，初期將以ACCA Wireless提供的卡片型終端為主，之後陸續內建於NB、PDA產品，至2011年進一步普及至車用設備。
而日本KDDI也與Intel、JR東日本、Kyocera、大和證券集團總部、三菱東京UFI銀行等公司合作，共同推動行動WiMAX事業；Intel等5公司將參與KDDI於2007年8月29日設立，名為「Broadband Wireless企劃」的企劃公司增資計畫。
在韓國方面，由於WiBro服務Wave 2將於明年初正式進入商用化，包括KT、SKT等韓國WiBro服務業者，紛紛擴大推動設備投資，尤其是取得WiBro經營權卻一直致力於3G設備投資的SKT，目前也已正式展開WiBro設備投資。而KT也計畫將原本採用Wave1技術為基礎的設施，全部升級至Wave 2技術，於首爾及首都圈一帶提供高品質的WiBro服務。SKT則認為Wave 2技術可穩定支援多媒體數據傳輸，將以補強以音訊為主的HSDPA網的概念，擴大WiBro設備投資，提供WiBro服務。
展望未來，由於Intel已規畫在其2008年新平台「Montevina」的無線晶片模組「Echo Peak」中，將整合WiMAX無線寬頻網路技術，而目前包括宏碁、華碩、聯想、Panasonic及東芝等業者，均已表態希望在2008年將WiMAX內建至以下一代Centrino處理器技術為基礎的NB中。預計2008年WiMAX終端產品整合將以NB、UMPC為主，而2009年預計其終端產品應用則可進一步推展到手持應用裝置如PDA、MP3 Player、遊戲機或車用娛樂系統和數位家庭等。iSuppli更預估到2011年全球移動WiMAX用戶(基於802.16e)將達到2900萬用戶，占全球移動用戶的0.6%。
(2)LTE(Long Term Evolution)
在今年11月中旬於澳門舉行的Mobile Asia大會上，GSM協會(GSMA)宣佈其在4G技術競賽上將支持標準，無疑為LTE未來發展注入一劑強心針。目前在LTE陣營內，以易利信、阿爾卡特朗訊、Nokia-Siemens、Verizon、AT&T、T-Mobile為主。
易利信、諾基亞及Vodafone等國際電信設備大廠與跨國電信業者，決定攜手推展次世代行動寬頻網路標準LTE/SAE，未來該標準將可支援100Mbps以上的頻寬，足以與WiMAX一搏，該標準預計2009~2010年進入商用化時程。
聯合推動LTE/SAE發起人會議(Initiative)的業者，包括阿爾卡特朗訊(Alcatel Lucent)、易利信、諾基亞、諾基亞西門子網路(Nokia Siemens Networks)、北電(Nortel)等電信設備大廠，以及法國電信、Orange、T-Mobile及Vodafone等歐系電信業者，將遵循3GPP制訂的Release 8規範，推動下1代高速行動寬頻網路的實現。
根據上述業者的規劃，LTE/SAE技術將可提供比3GPP Release 6高速封包接取(HSPA)更優越的行動寬頻服務，足以達到目前固接式ADSL的頻寬，但能具備GSM網路的行動力及覆蓋度。3GPP LTE/SAE網路可望提供營運商更低的營運成本、更高的傳輸速率、更低的延遲及更佳的使用經驗。
該組織的成員將透過一系列的聯合測試，共同展示LTE/SAE技術的潛能，5月正式運作後，預計維持18~24個月，其中包括電波傳輸效能測試、初期互通測試、實地測試及完全客戶測試等，測試結果將會運用在未來的技術建置與標準化工作。此外，該組織也將協助推展相關生態系統的建立，包括各種設備與應用，預計2009~2010年能進入商用化建置的階段。
另外阿爾卡特朗訊和LG電子也加入LTE聯盟(LTSI)，並宣佈兩家公司以阿爾卡特朗訊的LTE解決方案，及LG的LTE實驗行動終端，成功完成LTE呼叫測試。上述測試中同時採用了單天線配置和多重輸入/輸出(MIMO) 2×2配置，並透過一個10MHz頻道進行資料傳輸。該測試同時還是LTE/SAE試驗聯盟所開展的一項大型測試計畫之一。未來雙方還將致力於共同推動大型多樣化LTE生態系統的快速發展，以確保在2009年之前能夠推出商用LTE解決方案及服務。
在電信業者方面，美國第二大行動運營商Verizon Wireless日前宣佈其4G網路將採用LTE標準，並與Vodafone進行合作。Verizon表示，該網路將基於Long Term Evolution (LTE)技術。Verizon的網路以CDMA為主導，而LTE被公認為全球最廣泛GSM網路的升級方向，而Verizon目前的態度顯然是想在未來發展到G網，此舉無疑是給高通一大重擊。不過，Verizon決定朝向LTE技術發展將讓無線網路設備商受益，如Nokia Siemens、Ericsson、Motorola、Nortel Networks、Alcatel Lucent。Verizon並未提及建構網路的時間表，但Vodafone表示，在可能開始使用LTE技術商用前預計是在2010年或2011年；而在他們基於共同平台上之前將是在2015年。
(3)UMB(Ultra Mobile Broadband)
相較於前兩者，UMB算是市場上動向最少的，除高通及阿爾卡特朗訊外，近期不曾聽見有較大的設備廠商或電信業者宣佈支持，尤其是在Verizon從CDMA改投LTE陣營後，對UMB無疑是一大衝擊。
4.結論及展望
從前面三大標準的發展趨勢來看，三者雖然各有差別，但是也有一些共同之處，主要都採用OFDM和MIMO技術來提供更高的頻譜利用率，這也是為何阿爾卡特朗訊堅持三種標準都投入研發的關係。
從真的要去分析這三種標準誰會勝出，以目前的情勢來看，行動WiMAX雖居於領先，但LTE則後勢看漲。以終端設備商來看，目前雙方在通訊設備廠商的支持上大致相同，除易利信已宣佈放棄WiMAX全力搶攻LTE外，其餘如阿爾卡特朗訊、Nokia-Siemens、摩托羅拉、北電等都有投入此兩陣營的開發，而行動WiMAX更擁有Intel這全球半導體龍頭廠商的支持，若真能順利在2008年推出內建WiMAX晶片的NB，將有助於WiMAX成為4G主力標準。
不過LTE亦不容小看，尤其是其在電信業者方面獲得的支持力道。舉凡全球主要的電信業者，像AT&T、Verizon、Vodafone、T-Mobile都將選擇LTE做為其4G技術標準，而WiMAX雖有Sprint-Nextel宣佈支持，但其近來的動向頗令人擔心，其他則多是新興市場或新崛起的電信業者，力道稍嫌薄弱。在未來由電信服務業者主導通訊規格的市場趨勢下，LTE可算是後勢非常看好。
至於UMB，隨著Verizon的改投LTE陣營，對此無疑是一大重擊，雖然高通可藉由之前購併的Flarion科技公司，可望在未來有機會收取LTE的相關專利費用，但預期UMB將在WiMAX及LTE兩大陣營的挾擊下逐漸消失，而未來4G技術標準更將成為雙雄鼎立的局面。
展望未來，根據In-Stat的研究報告，儘管在2008年或2009年之前，官方對於無線4G技術的定義尚未發布，但是4G技術的指標分配已經出現明顯的競爭。預估4G技術很有可能在2010年至2012年中期開始進入市場，到2012年將佔主導地位。
4G技術規格及現況
隨著3G在2001年開始於日本和韓國投入商用後，近年來全球發展越來越快速，佈建3G系統及啟動3G服務的國家數目與日遽增；不過由於用戶對移動通信系統的資料傳輸速率要求越來越高，而3G系統實際所能提供的最高速率雖然號稱可達2Mbps，但目前最高的也只有384kbps，並不能滿足用戶的實際需求，因此國際電信聯盟(ITU)及各廠商們亦在開始思索4G系統的研究和技術標準制定。
早在1999年9月ITU就把3G系統之後的標準化問題排入工作計畫中，其有關4G的提法是Beyond IMT-2000(3G)，並提議各會員國於2010年實現4G的商用。但到現在4G也僅是一個基本框架而已，定義並不明晰。
就ITU對4G的系統標準定義，主要是集3G與WLAN於一體，能夠傳輸高品質視頻圖像，傳輸速率達到100Mbps，上傳速度20Mbps，並能夠滿足所有用戶對於無線服務的要求，且價格與固定寬頻網路相同，並實現商業無線網路、局域網、藍牙、廣播、電視衛星通信等的無縫連接並相互相容。4G具有更高的資料率和頻譜利用率，更高的安全性、智慧性和靈活性，更高的傳輸品質和服務品質(QoS)。4G系統應體現移動與無線接入網及IP網路不斷融合的發展趨勢。因此4G 系統應當是一個全IP的網路。
4G系統的網路特點
目前對於4G的主要描述有以下幾個重點：(1)建立在新的頻段(比如5～8GHz或更高)上的無線通信系統，基於分組資料的高速率傳輸(50Mbps以上)，承載大量的多媒體資訊，具有非對稱的上下行鏈路速率、地區的連續覆蓋、QoS機制、很低的比特開銷等功能；(2)真正的“全球統一”(包括衛星部分)通信系統，基於全新網路體制的系統，或者說其無線部分將是對新網路(智慧的、支援多業務的、可進行移動管理)的“無線接入”，能使各類媒體、通信主機及網路之間進行“無縫”連接，使得用戶能夠自由的在各種網路環境間無縫漫遊；(3)將不是單純的傳統意義上的“通信”系統，而是融合了數位通信、數字音/視頻接收(點播)/和網際網路接入的嶄新的系統，用戶能夠自由的選擇協定、應用和網路。讓應用業務提供商及內容提供商能夠提供獨立於操作的業務及內容。
在4G的網路結構上，可分為三層：物理網路層、中間環境層、應用網路層。物理網路層提供接入和路由選擇功能，中間環境層的功能有網路服務品質映射、位址變換和完全性管理等。物理網路層與中間環境層及其應用環境之間的介面是開放的，使發展和提供新的服務變得更容易，提供無縫高資料率的無線服務，並運行於多個頻帶，這一服務能自適應於多個無線標準及多模終端，跨越多個運營商和服務商，提供更大範圍服務。
(2)4G系統的關鍵技術
4G網路系統有以下幾個關鍵技術：
(a)OFDMA技術
未來無線多媒體業務既要求資料傳輸速率高，又要保證傳輸品質，這就要
求所採用的調製解調技術要有較高的信元速率及較長的碼元週期，OFDMA
(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)技術正滿足
這一需求。OFDMA是一種無線環境下的高速傳輸技術。無線通道的頻率回
應曲線大多是非平坦的，其主要思想就是在頻域內將給定通道分成許多正
交子通道，在每個子通道上使用一個子載波進行調製，各子載波平行傳
輸，這樣儘管總的通道是非平坦的，但每個子通道是相對平坦的。且在各
子通道上進行的是窄帶傳輸，信號帶寬小於通道帶寬，大大消除信號波形
間的干擾。OFDMA技術的最大優點是能對抗頻率選擇性衰落和窄帶干擾，
從而減小各子載波間的相互干擾，提高頻譜利用率。
(b)軟體無線電
軟體無線電是將標準化、模組化的硬體功能單元經一通用硬體平臺，利用
軟體載入方式來實現各類無線電通信系統的一種開放式結構的技術。通過
不同軟體程式，在硬體平臺上實現在不同系統中利用單一終端漫遊。其核
心思想是在盡可能靠近天線的地方使用寬頻A/D和D/A變換器，盡可能多地
用軟體來定義無線功能。其軟體系統包括各類無線信令規則與處理軟體、
信號流變換軟體、調製解調演算法軟體、通道糾錯編碼軟體、信源編碼軟
體等。軟體無線電技術主要涉及數位信號處理硬體(DSPH)、現場可編程器
件(FPGA)、數位信號處理(DSP)等。
(c)智慧天線(SA）
智慧天線具有抑制信號干擾、自動跟蹤及數位波束調節等功能，被認為是
未來移動通信的關鍵技術。智慧天線成形波束可在空間域內抑制交互干
擾，增強特殊範圍內想要的信號，既能改善信號品質又能增加傳輸容量。
其基本原理是在無線基站端使用天線陣和相干無線收發信機來實現射頻信
號的收發，同時，通過基帶數位信號處理器，對各天線鏈路上接收到的信
號按一定演算法進行合併，實現上行波束賦形。
目前，智慧天線的工作方式主要有全自適應方式和基於預多波束的波束切
換方式。全自適應智慧天線雖然從理論上講可以達到最優，但相對而言各
種演算法均存在所需資料量，計算量大，通道模型簡單，收斂速度較慢，
在某些情況下甚至可能出現錯誤收斂等缺點，實際通道條件下，當干擾較
多、多徑嚴重，特別是通道快速時變時，很難對某一用戶進行即時跟蹤。
在基於預多波束的切換波束工作方式下，全空域被一些預先計算好的波束
分割覆蓋，各組權值對應的波束有不同的主瓣指向，相鄰波束的主瓣間通
常會有一些重疊，接收時的主要任務是挑選一個作為工作模式，與自適應
方式相比它顯然更容易實現，是未來智慧天線技術發展的方向。
(d)MIMO技術
MIMO是指在基站和移動終端都有多個天線。MIMO技術為系統提供空間複
用增益和空間分集增益。空間複用是在接收端和發射端使用多副天線，充
分利用空間傳播中的多徑分量，在同一頻帶上使用多個子通道發射信號，
使容量隨天線數量的增加而線性增加。空間分集有發射分集和接收分集兩
類。基於分集技術與通道編碼技術的空時碼可獲得高的編碼增益和分集增
益，已成為該領域的研究熱點。MIM0技術可提供很高的頻譜利用率，且其
空間分集可顯著改善無線通道的性能，提高無線系統的容量及覆蓋範圍。
(3)4G網路系統的幾個技術標準
目前4G系統以LTE、WiMAX及UMA三大標準為主，其中WiMAX(IEEE802.16)近年來在Intel的大力推廣下頗受重視，尤其在ITU宣佈批准WiMAX成為ITU移動無線標準後，更是備受看好成為4G主要標準；至於LTE(Long Term Evolution)在獲得GSM協會的宣佈支持下，加上美國電信業者AT&T及Verizon相繼宣佈4G採用此技術後，未來前景後勢看漲；UMB(Ultra Mobile Broadband)則是由高通(Qualcomm)主推，本來認為在CDMA為主的美國市場可望居於領先地位，但在Verizon宣佈以LTE為主後，發展落於WiMAX及LTE之後。
有關這三大標準的技術規格及後續發展，以下將有更詳細的說明。
(4)各國在4G的發展情況
目前全球各國在4G的推動皆不遺餘力，其中亞洲國家更是勇往直前，僅與歐美4G競賽不相上下，南韓計劃於2007年展開4G測試，台灣則將首次4G測試訂在2008年第三季，不過，由於全球3G商用尚未站穩，台灣電信業者3G商用化亦不到1年時間，電信業者對於推動4G的必要性高度存疑。
(a)日本
日本NTT DoCoMo很早就開始進行4G的測試，目前其4G測試已成功以5Gbps的速度進行資料傳輸，較前一次的2.5Gbps成長一倍，並超越韓國三星電子在2006年8月寫下的3.5Gbps記錄。此次實驗將天線數量由6支倍增為12支，接收資料時的訊號處理技術也經過改良，因而得以將傳輸速度推升至5Gbps。
(b)台灣
目前由工研院資通所及電信國家型科技計畫(National Science and Technology Program for Telecommunications；NTP)TW4G工作小組所主導台灣4G技術研發，已有明確進程計畫，最快將在2008年第三季首度進行雛型系統測試，2010年進行第二次測試，若一切順利，台灣自行發展的TW4G技術不僅可望在2012年商用化，並有希望成為國際標準的一部份。
據了解，TW4G系統核心技術為3GPP的Long-Term Evolution、行動式WiMAX(IEEE 802.16e)，以及802.16j的Mobile Multi-hop Relay(MMR)作為台灣4G系統發展技術標準，同時TW4G技術亦將參與國際標準組織技術提案，台灣可望成為制訂及參與寬頻接取技術國際標準的一份子。
不過近年來台灣在WiMAX上的著力非常深，7月份甫發佈6家得標廠商，預計明年下半年就會有商用開台，加上政府的助力及設備廠也強加佈局下，預計WiMAX在台灣將脫穎而出。
(c)美國
美國目前在4G的佈局，主要以Sprint、AT&T及Verizon為主。
Sprint在2006年時宣佈以WiMAX作為其4G技術標準，預計在2010年之前將投資大約50億美元構建基於新興高速無線WiMax技術的4G服務網路；AT&T及Verizon Wireless則將採LTE技術，其中AT&T已推出了4G Access網路，它能配合目前的EDGE技術進行上傳，並利用寬頻OFDM技術進行下載。目前AT&T的4G Access網路升級分為兩個階段，第一階段是移動電話基地台的軟體構建，第二階段則估計在兩年後進行智慧型天線的硬體構建；Verizon則是與Vodafone進行合作，預計於明年開始測試。
(d)大陸
中國大陸雖然尚未來推出3G服務，但卻早在4G上做動作。大陸政府早從2001年便展開「未來通用無線環境研究計畫(Future Technology for Universal Radio Environment；Fu TURE)」，共有大陸10多所大學、研究所和企業參與。其中明定2001～2003年為Fu TURE第一階段，著重開發關鍵技術；2003～2006年為第二階段，主要從事系統及應用展示；2006～2010年則為第三階段，亦即實地測試和商用化準備。
今年初大陸在上海市長寧區展開4G行動通訊技術實地測試，總測試費用約人民幣1.5億元(約1,930萬美元)；在行動測試項目中，無線下載速度最高可達90Mbps，該項技術預計2010年商用化。此次實測係在上海延安西路上進行，試驗車輛以時速50公里在真實路況中行駛，所測得資訊下載速度為20～90Mbps，上傳速度則高達80Mbps；此外，上海崇明島也在利用4G技術佈建無線寬頻網路，期望達成全覆蓋目標，並為商用化預作準備。
2. 三大標準介紹及比較
在4G技術標準中，主要行動WiMAX、LTE及UMA這三個陣營，以下將就這三個標準說介紹及比較。
(1)行動WiMAX(802.16e)
行動WiMAX指的是WiMax全名為Worldwide Interoperability for Microwave Access，於2001年6月由WiMax Forum提出，2004年6月IEEE 802.16-2004固定式標準制定完成，並於世界各國開始針對頻譜分配進行審核，一些國家也開始進行佈建。2005年12月IEEE802.16e-2005標準制定完成，這也就是所謂的行動WiMAX，隨著標準的底定，加上WiMAX Forum中的網路工作群組(Network Working Group)於2007年3月底完成1.0.0版網路架構(Network Architecture)文件，使得支援行動性功能的都會寬頻無線網路儼然成形，讓WiMAX技術朝向行動式邁進。
在行動WiMAX中，WiMAX Forum在兼具模組化、彈性、擴展性與延伸性，並滿足安全性、行動性、服務品質(QoS)與服務應用等功能的考量下，定義WiMAX端對端的網路系統架構，以網路關聯模組(Network Reference Model, NRM)作為邏輯上的呈現。在NRM中定義功能元件(Functional Entities)及關聯點(Reference Points, RP)，功能元件藉由關聯點來達成互動式的溝通。
功能元件包括有用戶端(SS/MS)、存取服務網路(Access Service Network, ASN)及連接服務網路(Connectivity Service Network, CSN)，基準關聯點R1-R5將分別描述各元件間的通訊協定與程序，用戶端可以透過ASN或CSN享受無線寬頻服務或是與另一用戶端進行通訊。CSN大多屬於電信系統業者提供的IP網路，分別與使用者認證伺服器(AAA Server)、網路管理系統(Network Management System, NMS)、Foreign Agent(FA)及Home Agent(HA)等系統介接提供相關功能，內部實體元件不在WiMAX論壇的定義範圍內。
ASN內部則包括有ASN-Gateway以及基地台兩種實體元件。基地台具備完整的802.16標準WiMAX MAC與PHY的能力，透過單點對多點的模式與建構在企業和住家中的用戶端進行通訊，並負責無線資源配置，以及與ASN-Gateway進行通訊和傳收資料的重要任務。ASN-Gateway為多個控制功能所組成，負責監控與命令所屬基地台、ASN內部封包的轉送，以及與CSN和其他ASN之間的連結溝通，也可能具有備用或平衡負載的能力。
另一方面，802.16e-2005與802.16-2004相同，仍然提供SC、SCa、OFDM以及OFDMA等四種實體層的選擇。不過WiMAX Forum所選擇的主要實體層技術，卻不同於固定式WiMAX所採用的OFDM技術，改採用OFDMA的實體層作為行動式WiMAX的主要方案。同時為強化行動式WiMAX性能，開始將標準中選擇性功能增列為必要，並且規畫於Wave 2的測試項目，例如AAS(Adaptive Antenna System)、MIMO及HARQ等。
目前WiMAX技術的標準化及商用化進程均出現重大突破，支援行動性功能的802.16e-2005標準已逐步修改完善，並成為主導，配合正在制定中支援行動性功能的802.16j無線中繼站標準(Multi-hop Relay, MR)，大大增強行動式WiMAX網路的布建優勢；而位於產業鏈前端的晶片研發發展迅速，目前已有Intel、意法半導體、Runcom、Beceem、Picochip及Sequans等公司陸續提供支援802.16e-2005 的OFDMA技術晶片組，且大部分晶片組都將支援MIMO及AAS技術。
值得注意的是，MIMO及OFDMA是其重要發展趨勢。MIMO技術的核心概念主要是利用多根發射天線與多根接收天線所提供的多重傳輸途徑，以提昇傳輸速率與改善通訊品質，與傳統的AAS天線相較，不僅傳輸速度增加，其成本也大幅下降。而OFDMA則是指同時利用多個窄頻傳送數位訊號之技術，可同時支援多個使用者傳輸資料，有利多媒體資料傳輸，使無線傳輸流量更大、更快速。除此之外，OFDM技術能有效抑制無線訊號經NLOS路徑傳輸時，因多徑因素而產生的干擾問題，因此對WiMax來說，使用MIMO-OFDMA技術，將有助於WiMax之通訊品質達到未來4G所要求的「優質、寬頻、高速、高頻譜效率」之通訊品質。
(2)LTE(Long Term Evolution)
LTE全名是Long Term Evolution，是由3GPP組織所制訂的規格，是從GSM、GPRS、EDGE、WCDMA、HSPDA、HSUPA、MBMS一脈相承的技術體系，符合3GPP Release 8的技術規範。LTE的研究項目(study item)是於2004年底在3GPP中提出的，當時的目標和關鍵特性還不是很清楚，爭論也比較多，但在2005年6月的魁北克會議上最終確立了系統目標(requirement)，到此LTE的概念正式確立，具體內容如下表：
LTE標準的發展過程可分為研究項目(study item)和工作專案(work item)兩個階段。
* 研究項目(study item)階段在2006年中結束，主要完成目標需求的定義，明確LTE的概念等，然後徵集候選技術提案，並對技術提案進行評估，確定其是否符合目標需求。對有可能融合的提案進行討論，甚至還可能對某些技術的優越性進行辯論，最終選擇出適合未來LTE的技術方案。
* 工作專案(work item)階段在2006年中以前建立，並著手標準的建立。該階段將對未來LTE標準細節的各個方面展開討論和起草，並一直持續到2007年中。
LTE在技術提案徵集上有6個選項，按照雙工方式可FDD和TDD兩種，而按照無線鏈路的調製方式或多址方式主要可分為CDMA及OFDMA兩種。
隨著LTE標準化工作的不斷推進，業界也提出了WCDMA、TD-SCDMA等現有3G技術標準向LTE演進的明確路線。
(a)WCDMA→LTE演進路線
從WCDMA向LTE的演進，首先是實現HSDPA(P1)，上行和下行速率分別達到1.8Mbit/s和3.6Mbit/s。HSDPA(P1)技術已經在2005年開始商用，2006年開始進入大規模商用部署階段；其後是實現HSDPA(P2)和HSUPA，上行和下行速率分別達到8Mbit/s和14.4Mbit/s，商用時間將在2007年～2008年。1tSPA+是HSDPA(P2)和HSUPA技術向LTE的中間過渡方案，其上行和下行速率分別達到10Mbit/s和40Mbit/s，並開始採用OFDM技術，其商用時間將在2008～2010年之間。最後從HSPA+演進到LTE。
(b)TD-SCDMA→LTE演進路線
從TD-SCDMA向LTE的演進，首先是在TD-SCDMA的基礎上採用單載波的HSDPA技術，速率達到2.8Mbit/s；其後採用多載波的HSDPA，速率達到7.2MMbit/s；到HSPA+階段，速率將超過10Mbit/s，並繼續逐步提高它的上行接入能力。最終在2010年之後，從HSPA+演進到LTE。
業界對於演進路線還存在一些爭議，主要的爭議點在於是否需要經歷HSPA+這樣一個階段來過渡到LTE。有一部分廠商認為可以不必經歷HSPA+，直接從HSPA升級到LTE。
而根據3GPP對LTE所規畫的時程表，LTE原型系統預計在2007年底出現，並於2008年底進行實地測試，最快在2010年初就會展開實際網路布建。
由上可以發展，LTE的規格目標是下行傳輸速率達100Mbps以上，上行傳輸速率50Mbps，足以與現在的WiMAX及ADSL相提並論，尤其在存取時間、頻譜效率及資料傳輸量都有改善，網路投資成本也能因此降低，一般預期2009年底將可正式商業營運。
目前國際電信設備大廠與電信業者均積極佈局LTE，其中易利信、Nokia-Siemens、北電及LG電子都已公開展示，日本NTT DoCoMo與NEC、富士通、Panasonic及摩托羅拉合作開發LTE系統，而由阿爾卡特朗訊、易利信、諾基亞、Nokia-Siemens、北電、法國電信／Orange、T-Mobile及Vodafone聯手發起的LTE/SAE Initiative，則是業界第一個推動LTE的正式組織。
(3)UMB(Ultra Mobile Broadband)
UMB是CDMA2000系列標準的演進升級版本，可以在1.25MHz和20MHz間以約150KHz的頻率增量靈活部署，支援頻段包括450MHz、700MHz、850MHz、1700MHz、1900MHz、1700/2100MHz、1900/2100MHz(IMT)和2500MHz(3G擴展頻段)，主要由CDMA業界所主導，其可與現有的CDMA20001X和1xEV-DO系統相容，但在資料傳輸速率、延遲性、覆蓋度、移動能力及布建彈性等方面都更具優勢。
UMB是CDMA2000標準家族中的最新成員，屬於OFDMA解決方案；該標準使用先進的控制與信令機制、無線電資源管理(RRM)、適應性反向鏈路(RL)干擾管理和先進的天線技術，如MIMO、SDMA和波束形成技術。UMB解決方案可提供先進的行動寬頻服務，在頻譜的一端提供經濟、低潛伏時間的語音業務，而在另一端提供潛伏時間敏感、寬頻的資料通訊。
而為支援普遍存在和流行的接入，UMB支援不同技術間的接入切換功能和與現有CDMA20001X和1xEV-DO系統的無縫操作，其特色如下表：
另外UMB也能夠帶來更大的頻寬、頻段和波段選擇範圍，以及網路的可升級性和靈活性，並能使純IP以及各類可變包長的資料傳輸速度達到比目前商用系統更高的數量級，能夠從根本上提高用戶體驗和增強運營商的贏利能力。
UMB主要是由高通公司所主導，日前CDMA發展組織(CDG)3GPP2計畫公佈UMB空中介面規範—3GPP2 C.S0084-0v2.0，預計UMB規範將被3GPP2組織夥伴迅速轉化成官方的全球標準，其中包括日本的無線電工業及商業委員會(ARIB)、中國通信標準化協會(CCSA)、美國通訊行業協會(TIA)、韓國電信技術協會(TTA)和日本電信技術委員會(TTC)。
而在廠商方面，除高通外，目前摩托羅拉、中興通訊及華為均已表態支持，另外還有阿爾卡持朗訊也投入設備的開發行列中，預計2009年上半年可望商用化。
3. 三大技術標準廠商佈局動態
隨著時間的越來越逼近，三大陣營的佈局腳步已加速，其中WiMAX的廠商動作最大，而LTE今年來在AT&T、Verizon及易利信的相繼聲援下，有後來居上之姿，UMB相較於前兩者則有些勢微。
(1)行動WiMAX(802.16e)
在行動WiMAX的推動中，大致上可分成通訊設備及電信業者兩方面來看：
(a)通訊設備商
在設備商方面，像阿爾卡特朗訊、北電、Nokia-Siemens、摩托羅拉、三星等都有投入相關設備的開發，其中以北電最為積極，日前更在美國WiMAX World展會上完成了全球第一個基於4G WiMAX的統一通信解決方案的展出，此次演示展示了無線營運商未來為中小型企業和企業客戶提供托管的統一通信解決方案的可能性。
北電也在台灣成立WiMAX 4G Ecosystem卓越中心，以促進WiMAX設備與應用服務的互通性，加速全球WiMAX技術的部署。卓越中心將支援多種高頻寬的的多媒體應用的測試與展示，如VoIP、影音喘流、IPTV、數位錄影與透過PDA、NB與WiFi手持式裝置，進行WiMAX、WiFi和3G平台間的資料傳輸，協助電信系統業者、手機及內容提供者與網路設備，進行互通性的測試。
另外北電也將與Urban Wimax公司共同在西歐3G市場對4G行動WiMax技術進行測試，預計測試時間將約在2008年稍早英國的WiMax頻段拍賣之前。預計測試必需的技術、服務和基礎設施的建構，並對採用WiMax連接互聯網的用戶進行4G服務的測試。最初的合作重點將包括裝配之前的測試，端到端供應鏈的測試和對客戶的測試，另外還將探討批發和零售行動WiMax網路的商務案例。
(b)電信業者
在電信業者方面，以Sprint Nextel最受矚目。Sprint Nextel是美國第三大行動電信運營商，為第一個宣布將行動WiMAX正式商用的營運商，預計在2010年之前投資大約50億美元構建基於新興的高速無線WiMax技術的服務網路，2008年末在WiMax網路上的投資將達到25億美元。
而在日本方面，由ACCA Networks與NTT DoCoMo為主體的Mobile WiMAX企業聯盟，也於日前正式向日本總務省提出2.5GHz頻帶的執照申請，如能順利取得執照，除針對ACCA Wireless進行合計300億日圓的增資，並計畫於2009年3月正式開台服務，收費將採用定額制，2009年用戶目標25萬戶、2013年500萬戶。在營收計畫方面，2009年60億日圓，2013年1500億日圓，同時於2012年達成正式轉虧為盈。預估至2015年的累計設備投資可望達2000億日圓。
在基地台設置計畫方面，2009年度前服務範圍將包括東京都、大阪市、京都市、名古屋市等都會區，2010年推展至關西、關東、中部等各主要城市，以及札幌、仙台、靜岡、福岡等區域。而在終端形態方面，初期將以ACCA Wireless提供的卡片型終端為主，之後陸續內建於NB、PDA產品，至2011年進一步普及至車用設備。
而日本KDDI也與Intel、JR東日本、Kyocera、大和證券集團總部、三菱東京UFI銀行等公司合作，共同推動行動WiMAX事業；Intel等5公司將參與KDDI於2007年8月29日設立，名為「Broadband Wireless企劃」的企劃公司增資計畫。
在韓國方面，由於WiBro服務Wave 2將於明年初正式進入商用化，包括KT、SKT等韓國WiBro服務業者，紛紛擴大推動設備投資，尤其是取得WiBro經營權卻一直致力於3G設備投資的SKT，目前也已正式展開WiBro設備投資。而KT也計畫將原本採用Wave1技術為基礎的設施，全部升級至Wave 2技術，於首爾及首都圈一帶提供高品質的WiBro服務。SKT則認為Wave 2技術可穩定支援多媒體數據傳輸，將以補強以音訊為主的HSDPA網的概念，擴大WiBro設備投資，提供WiBro服務。
展望未來，由於Intel已規畫在其2008年新平台「Montevina」的無線晶片模組「Echo Peak」中，將整合WiMAX無線寬頻網路技術，而目前包括宏碁、華碩、聯想、Panasonic及東芝等業者，均已表態希望在2008年將WiMAX內建至以下一代Centrino處理器技術為基礎的NB中。預計2008年WiMAX終端產品整合將以NB、UMPC為主，而2009年預計其終端產品應用則可進一步推展到手持應用裝置如PDA、MP3 Player、遊戲機或車用娛樂系統和數位家庭等。iSuppli更預估到2011年全球移動WiMAX用戶(基於802.16e)將達到2900萬用戶，占全球移動用戶的0.6%。
(2)LTE(Long Term Evolution)
在今年11月中旬於澳門舉行的Mobile Asia大會上，GSM協會(GSMA)宣佈其在4G技術競賽上將支持標準，無疑為LTE未來發展注入一劑強心針。目前在LTE陣營內，以易利信、阿爾卡特朗訊、Nokia-Siemens、Verizon、AT&T、T-Mobile為主。
易利信、諾基亞及Vodafone等國際電信設備大廠與跨國電信業者，決定攜手推展次世代行動寬頻網路標準LTE/SAE，未來該標準將可支援100Mbps以上的頻寬，足以與WiMAX一搏，該標準預計2009~2010年進入商用化時程。
聯合推動LTE/SAE發起人會議(Initiative)的業者，包括阿爾卡特朗訊(Alcatel Lucent)、易利信、諾基亞、諾基亞西門子網路(Nokia Siemens Networks)、北電(Nortel)等電信設備大廠，以及法國電信、Orange、T-Mobile及Vodafone等歐系電信業者，將遵循3GPP制訂的Release 8規範，推動下1代高速行動寬頻網路的實現。
根據上述業者的規劃，LTE/SAE技術將可提供比3GPP Release 6高速封包接取(HSPA)更優越的行動寬頻服務，足以達到目前固接式ADSL的頻寬，但能具備GSM網路的行動力及覆蓋度。3GPP LTE/SAE網路可望提供營運商更低的營運成本、更高的傳輸速率、更低的延遲及更佳的使用經驗。
該組織的成員將透過一系列的聯合測試，共同展示LTE/SAE技術的潛能，5月正式運作後，預計維持18~24個月，其中包括電波傳輸效能測試、初期互通測試、實地測試及完全客戶測試等，測試結果將會運用在未來的技術建置與標準化工作。此外，該組織也將協助推展相關生態系統的建立，包括各種設備與應用，預計2009~2010年能進入商用化建置的階段。
另外阿爾卡特朗訊和LG電子也加入LTE聯盟(LTSI)，並宣佈兩家公司以阿爾卡特朗訊的LTE解決方案，及LG的LTE實驗行動終端，成功完成LTE呼叫測試。上述測試中同時採用了單天線配置和多重輸入/輸出(MIMO) 2×2配置，並透過一個10MHz頻道進行資料傳輸。該測試同時還是LTE/SAE試驗聯盟所開展的一項大型測試計畫之一。未來雙方還將致力於共同推動大型多樣化LTE生態系統的快速發展，以確保在2009年之前能夠推出商用LTE解決方案及服務。
在電信業者方面，美國第二大行動運營商Verizon Wireless日前宣佈其4G網路將採用LTE標準，並與Vodafone進行合作。Verizon表示，該網路將基於Long Term Evolution (LTE)技術。Verizon的網路以CDMA為主導，而LTE被公認為全球最廣泛GSM網路的升級方向，而Verizon目前的態度顯然是想在未來發展到G網，此舉無疑是給高通一大重擊。不過，Verizon決定朝向LTE技術發展將讓無線網路設備商受益，如Nokia Siemens、Ericsson、Motorola、Nortel Networks、Alcatel Lucent。Verizon並未提及建構網路的時間表，但Vodafone表示，在可能開始使用LTE技術商用前預計是在2010年或2011年；而在他們基於共同平台上之前將是在2015年。
(3)UMB(Ultra Mobile Broadband)
相較於前兩者，UMB算是市場上動向最少的，除高通及阿爾卡特朗訊外，近期不曾聽見有較大的設備廠商或電信業者宣佈支持，尤其是在Verizon從CDMA改投LTE陣營後，對UMB無疑是一大衝擊。
4.結論及展望
從前面三大標準的發展趨勢來看，三者雖然各有差別，但是也有一些共同之處，主要都採用OFDM和MIMO技術來提供更高的頻譜利用率，這也是為何阿爾卡特朗訊堅持三種標準都投入研發的關係。
從真的要去分析這三種標準誰會勝出，以目前的情勢來看，行動WiMAX雖居於領先，但LTE則後勢看漲。以終端設備商來看，目前雙方在通訊設備廠商的支持上大致相同，除易利信已宣佈放棄WiMAX全力搶攻LTE外，其餘如阿爾卡特朗訊、Nokia-Siemens、摩托羅拉、北電等都有投入此兩陣營的開發，而行動WiMAX更擁有Intel這全球半導體龍頭廠商的支持，若真能順利在2008年推出內建WiMAX晶片的NB，將有助於WiMAX成為4G主力標準。
不過LTE亦不容小看，尤其是其在電信業者方面獲得的支持力道。舉凡全球主要的電信業者，像AT&T、Verizon、Vodafone、T-Mobile都將選擇LTE做為其4G技術標準，而WiMAX雖有Sprint-Nextel宣佈支持，但其近來的動向頗令人擔心，其他則多是新興市場或新崛起的電信業者，力道稍嫌薄弱。在未來由電信服務業者主導通訊規格的市場趨勢下，LTE可算是後勢非常看好。
至於UMB，隨著Verizon的改投LTE陣營，對此無疑是一大重擊，雖然高通可藉由之前購併的Flarion科技公司，可望在未來有機會收取LTE的相關專利費用，但預期UMB將在WiMAX及LTE兩大陣營的挾擊下逐漸消失，而未來4G技術標準更將成為雙雄鼎立的局面。
展望未來，根據In-Stat的研究報告，儘管在2008年或2009年之前，官方對於無線4G技術的定義尚未發布，但是4G技術的指標分配已經出現明顯的競爭。預估4G技術很有可能在2010年至2012年中期開始進入市場，到2012年將佔主導地位。
