La 4G fait référence à la quatrième génération de réseaux sans fil. Il s'agit d'un réseau cellulaire avancé qui a succédé à la 3G, ou réseaux de troisième génération, pour fournir un accès Internet haut débit mobile amélioré. Les applications actuelles et potentielles comprennent des capacités Web mobiles améliorées, des services de jeux, des services de vidéo mobile haute définition et l'informatique en nuage.
Le protocole de données mobiles 4G offre des vitesses environ 10 fois plus rapides que les réseaux 3G. Les technologies 4G sont prises en charge par les réseaux LTE et WiMax. LTE, qui est le réseau standard pour prendre en charge la 4G pour les clients AT&T et Verizon, est un consortium existant de réseaux HSPA/CDMA. WiMax, qui est utilisé par Sprint, nécessite de nouveaux réseaux pour prendre en charge les capacités 4G.
Les technologies 3G offrent des vitesses de transfert de données maximales de 2 mégabits par seconde, cependant, les vitesses courantes se situent entre 500 kilobits par seconde et 1,5 mégabits par seconde selon l'opérateur de l'utilisateur, la congestion et l'emplacement de la tour de téléphonie mobile. En comparaison, les vitesses 4G sont considérablement plus rapides. WiMax offre des vitesses de transfert de données maximales de 6 mégabits par seconde et jusqu'à 1 mégabit par seconde pour les téléchargements de données. Les opérateurs LTE offrent des vitesses de transfert encore meilleures, revendiquant des vitesses de téléchargement maximales de 100 mégabits par seconde et des taux de téléchargement allant jusqu'à 50 mégabits par seconde.
Les réseaux LTE, ou évolution à long terme, sont des réseaux tout IP développés selon les mêmes principes que les réseaux TCP/IP d'Internet. Les réseaux LTE et WiMax 4G utilisent tous deux un accès multiple à répartition orthogonale des fréquences pour transmettre plusieurs flux de données sur un canal uniforme.