4G (англ. 4th Generation) — четверте покоління мобільного радіозв'язку, наступник 3G та 2G. 4G відрізняється швидкістю передачі даних, яка перевищує показники 3G в 200—500 разів, мережі четвертого покоління не використовують канал для передачі голосу, а працюють тільки з цифровими даними, телефонія переходить у формат VoIP, очікується, що в майбутньому це може привести до відмирання класичного комутування каналів зв'язку на користь чистої інтернет-телефонії.

Стандарт та його розвиток були започатковані у 2000-х, більшість розвинених країн почала його масове введеняя у 2010-х. На території України продажі та перевикупи частотних ресурсів були проведені у 2018 році.

Міжнародний союз електрозв'язку (англ. International Telecommunication Union, ITU) до стандартів четвертого покоління відносить стандарти мобільної передачі, затверджені у специфікації ITM-Advanced у жовтні 2010 року, кандидатами у четверте покоління були визначені 6 радіоінтерфейсів, серед них варіанти LTE-Advanced (3GPP LTE Release 10) та WiMax Release 2 (IEEE802.16m)^[1]. LTE — термін, який використовується для позначення мереж, пропускна здатність яких становить не менше 10 Мбіт/с. 4G-мережі є новим стандартом зв'язку, який характеризується, в першу чергу, швидкістю з'єднання і високою якістю голосових дзвінків^[2].

Незважаючи на використання деякими операторами позначень «4G» та «четверте покоління» у рекламі послуг, що надаються у стандартах Mobile WiMax (маються на увазі оператори Freshtel та Giraffe (Інтеллеком)) (IEEE802.16e) та LTE, такі мережі не відносяться до мереж IMT-Advanced, і не є кандидатами у четверте покоління^[3]. Сигнал інтернету 3G / 4G надходить на роутер,який роздає сигнал інтернету за допомогою Wi-Fi. При налаштуванні роутера встановлюється захист мережі Wi-Fi паролем^[4].

21 жовтня 2010-го року в Женеві Міжнародний телекомунікаційний союз (ITU) завершив проведення оцінки шести технологій, представлених як можливі технології міжнародного мобільного бездротового зв'язку 4G, також відомої як IMT-Advanced. В результаті узгодження цих пропозицій двом технологіям було присвоєно офіційне визначення IMT-Advanced:

• «LTE-Advanced»
• «WirelessMAN-Advanced».

Це дозволяє їх кваліфікувати як справжні технології 4G^[5].

Компанія Ericsson повідомила про початок тестування експериментальної мобільної широкосмугової технології доступу в мережу Інтернет — LTE-Advanced. Вона забезпечує пропускну здатність у 10 разів вище, ніж існуюча технологія LTE. Зокрема, LTE-Advanced дозволяє здійснювати завантаження даних на швидкості 1 Гб/с. Вона забезпечує високу швидкість передачі даних і високу ємність мережі, які будуть затребувані в найближчі роки у зв'язку з появою великої кількості мобільних пристроїв, що мають доступ до мережі Інтернет.

Тестова система, заснована на комерційному обладнанні, сумісному зі стандартом 3GPP Release 10, розпочала роботу в тестовому діапазоні частот, виділеному PTS (Swedish Post and Telecom Agency — Шведське агентство телекомунікації та зв'язку). В рамках тесту здійснювалася передача даних між RBS і пересувним фургоном.

Очікувалося, що початок комерційної експлуатації технології LTE Advanced відбудеться в 2013 році^[6]. Але 9 жовтня 2012 року телекомунікаційна компанія Yota першою в світі запустила технологію мобільного зв'язку LTE-Advanced на комерційній основі.

21 липня 2015 президент України Петро Порошенко підписав указ про запровадження 4G^[7].

29 листопада 2016 року НКРЗІ розпочала процес обговорення реалізації частот 4G^[8].

До 2017 року жодної LTE-мережі в Україні не було збудовано, попри те що компанія «ММДС-Україна» володіла ексклюзивними ліцензіями ще з середини 2011 року. ^[9]

22 травня 2017 року, МОЗ підвищило норму гранично допустимого рівня електромагнітного випромінення в 4 рази — з 2,5 до 10 мкВт/кв. см, що допоможе пришвидшити впровадження мережі 4G^[10].

23 травня 2017 року НКРЗІ встановила стартову вартість ліцензії на використання смуги 10 МГц (2×5 МГц) у всіх регіонах України на рівні 265 млн грн^[11].

За умови сприятливого розвитку подій та швидкого ухвалення необхідних рішень НКРЗІ сподівається провести відкриті конкурси в діапазонах частот 2600 МГц та 1800 МГц під 4G^[12].

18 серпня 2017 року Кабінет міністрів України вніс зміни в «План використання радіочастотного ресурсу України», згідно з якими діапазон 1800 МГц офіційно відкритий для запровадження технологій 4G. Також цими змінами розв'язується питання про гармонізацію спектра приладів короткого радіуса дії: медичні радіоімпланти, прилади для вимірювання рівня затоплення закритих резервуарів, автомобільні радари безпеки дорожнього руху, тощо^[13].

18 вересня 2017 року оператор мобільного зв'язку Vodafone Україна повідомив, що почав встановлювати у низці регіонів країни обладнання Huawei з підтримкою технології single RAN і підвищеною пропускною здатністю, яке може бути використане в мережах різних стандартів — 2G, 3G і 4G. Фінальні роботи по оновленню мережі почалися з Харківської області, потім компанія встановить нове обладнання в Дніпропетровській і Чернігівській областях. 2017 року Huawei оновить обладнання на 850 майданчиках оператора, а до кінця 2018 року новим обладнанням буде оснащено близько 3500 базових станцій, що працюють в діапазоні 1800 МГц. В 2016 році Vodafone Україна повністю перейшов на закупівлю нового типу карт — USIM, яка дозволить користуватися послугами не тільки в GSM і UMTS мережах, але і в мережах 4G LTE^[14]

22 вересня 2017 р. НКРЗІ завершила підготовку нормативно-правових актів для впровадження в Україні мобільного зв'язку 4G. 7 листопада НКРЗІ повідомила, що учасників тендеру на продаж 4G-ліцензій в діапазоні 2600 МГц визначать 23 січня 2018 року, а торги відбудуться в кінці січня^[15].

9 листопада 2017 р. Національна комісія призначила перший в Україні тендер на отримання ліцензій для запровадження зв'язку нового покоління 4G на 23 січня 2018 р. Ліцензії даватимуть на частоти 2600 МГц. Планувалось пізніше, ймовірно в лютому, провести і на діапазон 1800 МГц (хоча дати пізніше були змінені). Стартова ціна буде 2,3 млрд та 4 млрд грн відповідно^[16] Для участі в тендері подали заявки оператори мобільного зв'язку Київстар, Vodafone Україна та lifecell. Всі три оператора мають намір позмагатись за шість лотів по 10 МГц кожен, а сьомий, шириною 20 МГц, зацікавив лише представників Vodafone Україна та lifecell^[17].

Кількість пристроїв з підтримкою технології 4G в мережі оператора Vodafone Україна за результатами 1 півріччя 2017 року перевищила 2,2 млн, збільшившись протягом року вдвічі. За прогнозами аналітиків компанії такий темп зростання проникнення пристроїв LTE збережеться в найближчі два роки. Таким чином, до моменту планового запуску 4G в 2018 році рівень проникнення смартфонів з підтримкою цієї технології в мережі Vodafone в середньому по країні сягне близько 20 %^[14].

31 січня 2018 року відбулись торги за ліцензії у приміщенні державного підприємства «Український державний центр радіочастот». Оператори Vodafone Україна, Lifecell та Київстар запропонували за 4G-ліцензії 2 млрд 456 млн грн. Найбільшу кількість лотів на торгах за отримання 4G-ліцензій на частоти 2600 МГц узяв оператор Київстар^[18]. Продано право на отримання ліцензій на користування радіочастотним ресурсом України строком на 15 років у діапазоні радіочастот 2600 МГц, загальною шириною смуги 80 МГц^[19]

22 лютого 2018 компанія Київстар оголосила про початок встановлення базових станцій 4G в діапазоні 2600 МГц (тобто стандарту FDD 2600, Band 7). Спочатку мережі 4G будуть розгорнуті у таких містах: Київ, Харків, Дніпро, Одеса, Ужгород, Вінниця, Хмельницький, Тернопіль та Львів. Також зв'язок нового покоління буде доступний мешканцям Івано-Франківська, Закарпатської, Львівської та Волинської областей у прикордонних районах. Перші станції мають запрацювати вже в квітні-травні того ж року^[20].

Тендер на 4G у діапазоні 1800 МГц проведено 26 лютого 2018 року^[21].

6 березня 2018 року відбувся наступний аукціон ліцензій на частоти в діапазоні 1800 МГц^[22]. Запуск мережі 4G заплановано на весну 2018 року^[23]. Спочатку у великих містах, потім у менших містах.

30 березня 2018 року, Lifecell і Vodafone запустили зв'язок 4G у близько 20 міст України. Передовсім Київ, Харків і Львів. Для того, щоб скористатися новим видом зв'язку потрібно мати мобільний телефон, що підтримує цей стандарт і сім-карту USIM. Вартість мобільного трафіку з новою послугою зростати не буде, українські мобільні оператори планують розробити тарифи, які є вигіднішими за 3G^[24][25].

6 квітня 2018 року оператор Київстар також запустив мережу 4G в Україні.

5 березня 2020 Київстар спільно з двома операторами почав надавати послуги 4G зв'язку з використанням частот у діапазоні 1800 МГц на станції метро «Академмістечко» у Києві і в тунелі до станції «Житомирська»^[26]. Від 3 липня 2020 року, послуги швидкісного інтернету були розширені, з використанням частот у діапазонах 1800 МГц та 2600 МГц, ще на вісім станцій Київського метрополітену і в тунелях між ними. Це станції Житомирська, Святошин, Героїв Дніпра, Мінська, Оболонь, Сирець, Дорогожичі та Лук'янівська^[27].

27 листопада 2020 в Україні завершився рефармінг частот у діапазоні 900МГц. На частотах 900 МГц історія запуску LTE в Україні розпочалася влітку 2018 року. Складність полягала у відсутності вільних частот у 900 діапазоні, які були нерівномірно розподілені між операторами та наявності у цьому діапазоні спеціальних користувачів. Необхідність враховувати дислокації засобів зв'язку Збройні Сили України у державі у стані війни не обговорювалися, тому була проведена науково-дослідна робота для сумісності роботи засобів спецзв’язку та цивільного мобільного зв’язку стандарту LTE.

Далі основна переговорна робота полягала у пошуку варіантів добровільного та взаємно прийнятного обміну каналами між операторами, узгодження алгоритму усіх процесів. Завдяки роботі НКРЗІ, операторів, Генштабу, УДЦР та за підтримки Мінцифри є результат - за підрахунками операторів, мешканці понад 9,1 тис. населених пунктів, а це близько 5,4 млн українців вперше отримали покриття 4G. Згідно з умовами ліцензій, отриманих 1 липня 2020, оператори повинні забезпечити можливість отримання послуг з використанням LTE протягом 24 місяців у кожному населеному пункті із населенням більше 2 000 осіб за умови покриття не менше 90 % населення України, а також забезпечити покриття на міжнародних автомобільних дорогах протягом 30 місяців та національних – протягом 48 місяців від початку дії ліцензії. За умови виконанні даних ліцензійних умов станом на 1 липня 2022 року охоплення мобільним Інтернетом складатиме не менше 90 % населення України^[28].

В Україні мобільний протокол передавання даних LTE досить розвинутий і широко застосовується мобільними операторами. Так, 30 жовтня 2023 року, мобільний оператор «Київстар» повідомив про те, що наразі буде продовжувати розвивати технологію LTE, яка має пропускну спроможність до 10 Мбіт/с. Згідно з планом, вже до 2026 року рівень покриття має сягнути 98 % території України^[29].

• 1G
• 2G
• 3G
• 3GPP
• HSDPA
• LTE
• 5G
• 6G
• MIMO
• N-OFDM

• В. Вишневский, С. Портной, И. Шахнович. Энциклопедия WiMax. Путь 4G. — М.: Техносфера, 2009. — 472 с. — ISBN 978-5-94836-223-6.
• Вишневский В. М., Ляхов А. И., Портной С. Л., Шахнович И. Л. Широкополосные беспроводные сети передачи информации. М.: Техносфера, 2005

• Зв'язок нового покоління^{[недоступне посилання з червня 2019]}
• ITU defines the future of mobile communications [Архівовано 19 травня 2009 у Wayback Machine.]
• IMT-Advanced (4G) Mobile wireless broadband on the anvil [Архівовано 9 червня 2010 у Wayback Machine.]
• Передумови становлення інформаційного суспільства в Україні [Архівовано 29 березня 2017 у Wayback Machine.]
• ITU paves way for next-generation 4G mobile technologies [Архівовано 20 липня 2011 у Wayback Machine.] (англ.)
• Порошенко пообіцяв Україні зв'язок 4G [Архівовано 14 липня 2014 у Wayback Machine.]
• Information on 4G mobile services in the UK — Ofcom