经过近三年的快速普及，4g 已经成为约半数中国人在用的移动数据网络连接方式。工信部最新数据显示，截止今年 10 月末，中国 4g 用户总数达到 7.14 亿，在移动电话用户总数中的占比达到 54%。
相比于从 2g 转向 3g 时代，中国手机用户从 2g / 3g 转向 4g 时代的步伐显然快了不少。进入 4g 大时代，手机网速也来到比肩主流宽带体验的新纪元。下一首歌曲，只要 3、4 秒；下一个 app，只要 10 多秒；看在线高清视频，完全不卡：这就是 4g 网络带来的移动互联网体验。
再进一步，中国三大运营商从 2015 年开始推广 4g+ 网络。相比 4g 网络，4g+ 通过载波聚合技术提供更宽的数据通道，从而带来更快的移动互联网体验。
人类对速度的追求没有极限，下一代全新 5g 网络也已进入倒计时准备阶段。相比 4g 网络，5g 不仅能支撑更加随心随意的移动互联网体验，更会把人类社会推向物联网和云时代。
同一网络环境，调制解调器模块决定手机网速能达到的上限
在 2g 时代，由于手机数据连接网速很慢，智能手机用户特别依赖 wifi 网络环境；来到 4g 时代，伴随更快的数据网络以及更大的流量套餐，手机用户在外也能随时享受便捷化的移动互联网体验。
但除了运营商数据网络的提速（ 包括大量 4g 基站的搭建 ）以及套餐流量的增长，手机上的调制解调器模块对打造更加优秀的移动互联网体验同样发挥着重要的作用。
调制解调器（ modem ）有个更广为人知的昵称「 猫 」，但不同于宽带网络连接中的外置设备，移动通讯「 猫 」被集成在了手机芯片元器件上。
当用户在进行数据下载时，调制解调器会在接收端通过解调器（ demodulator ）模块把天线接受的模拟信号转换为基带能够识别的数字信号；当用户在进行数据上传时，调制解调器会在发送端通过调制器（ modulator ）模块把数字基带信号转换为模拟信号。
以高通骁龙 820 / 821 处理器搭载的 x12 lte 调制解调器为例，我们来看下手机调制解调器之于网络连接的重要性。
骁龙 x12 lte 调制解调器支持 cat 12 / cat 13 网络标准，这里的 cat 是 category 的缩写，是 3gpp rel.11 定义的传输速率等级，cat 之后的数字可以理解为终端处理数据的能力。具体来看，cat 12 支持下行最高 600mbps 理论传输速度，cat 13 支持上行最高 150mbps 理论传输速度。相比前代产品，x12 lte 调制解调器的理论下载速度最高可提升 33%，上传速度最高可提升 200%。
下行 / 上行传输再提速的背后，得益于可以增加系统传输带宽的载波聚合（ carrier aggregation，ca ）技术。资料显示，这一技术可把多个载波聚到一起得到一个更宽的频谱，也可以把不连续的频谱碎片聚到一起，从而最大限度地利用现有的 lte 频谱资源，达到大幅提升传输速度、降低网络延迟、提升吞吐量、改善网络质量的目的。骁龙 x12 lte 调制解调器就是通过聚合 3 个下行 20mhz 频谱以及 2 个上行 20mhz 频谱来实现更大的理论传输速度。
载波聚合技术可以更加充分地利用现有频谱资源，从而增加系统传输带宽
得益于骁龙 x12 lte 调制解调器的助力，骁龙 820 机型支持 4g+网络，同时覆盖全球几乎所有主流频段，而且还以支持三频（ 2.4ghz、5ghz 以及 60ghz ）wi-fi 网络连接。除了让手机能达到更高的理论上网速度，骁龙 x12 lte 调制解调器还带来了高清 lte 语音（ volte ）。在各地运营商的积极推广帮助下，volte 的也得到很好的普及。近一年来，国内每上市的两部 4g 手机中，就有一部支持 volte。
再接再厉，高通在今年还推出了最新一代的骁龙 x16 lte 调制解调器，这也是移动行业首款千兆级 lte 调制解调器。
通过支持跨 fdd 和 tdd 频谱最高达 4 x 20 mhz 的下行链路载波聚合，骁龙 x16 lte 调制解调器带来“像光纤一样（ fiber-like ）”的最高达 1 gbps 的 cat 16 理论下载速度；它还通过支持最高达 2 x 20 mhz 的上行链路载波聚合，带来高达 150 mbps 的理论上行速度。
官方宣称，骁龙 x16 lte 调制解调器可利用与 cat 9 lte 终端相同数量的频谱实现千兆级 lte 速率，这也意味着这款千兆级调制解调器仅需使用 3 个 20 mhz 载波（ 两个聚合载波上的 4 × 4 mimo，外加第三路载波上的 2 × 2 mimo 多输入多输出天线 ）即可接收 10 个独立数据流，对 256-qam 技术的支持则可让每个数据流的峰值吞吐量从 75 mbps 提升至 100 mbps。
值得注意的是，骁龙 x16 lte 调制解调器也是移动行业发布的首款支持授权辅助接入（ licensed assisted access ）的 lte advanced pro 调制解调器。得益于对 laa 以及 lte-u（ 利用授权频段 lte 与非授权频段的共享技术进行载波聚合 ）的支持，骁龙 x16 lte 调制解调器减少了所需授权频谱的数量——可减少至 40 mhz 或更少——而这可显著增加全球可部署千兆级 lte 速率网络的运营商数量。据称，全球只有 10% 的运营商可以提供骁龙 x12 lte 调制解调器所在频谱的服务，而 99% 的运营商可以提供 x16 lte 调制解调器所在频谱的服务。
今年 10 月，高通与爱立信、netgear 以及澳大利亚运营商 telstra 共同推出了全球首款千兆级 lte 移动终端，以及首个即将商用的千兆级 lte 网络。
在由爱立信支持的 telstra 千兆级 lte 网络中，用户设备可通过连接 netgear 移动路由器 mr1100（ 基于高通骁龙 x16 lte 调制解调器以及高通 wi-fi 解决方案打造 ）来实现逼近 1gbps 的下载速度。
需要强调的是，好的手机调制解调器不仅能提升理论最高网速以及支持全球范围内的主要蜂窝技术，还能带来通讯体验的进一步改进，例如其在降低芯片组功耗的同时，还能更好支持 wifi 和 lte 网络，以及不同频段间 wifi 和 wifi 或 lte 和 2g / 3g 网络间的自由切换（ 保证通话连续性 ）。
有了与之搭档的手机调制解调器，4.5g 乃至 5g 网络才能更早普及
之前有个段子：2g 时代看「 女教师.txt 」、3g 时代看「 女教师.jpg 」、4g 时代看「 女教师.avi 」，显然得益于网速的提升，人们的移动互联网体验在变得更加丰富。
进入 4g 时代，只要你的流量够用同时处于较好的网络环境，其几乎能胜任所有在 wifi 环境下的任务。那么，手机调制解调器为什么还要追求更快的下载和上传速度呢？要知道，现在运营商提供的主流 4g 网络大约只有 100mbps / 150mbps 下载和 50mbps 上行速度，这与高通骁龙 x16 调制解调器意欲提供的千兆级下载网络依然有较大差距。
首先，能提供更高理论网速的调制解调器，为运营商推行更快商用网络（ 例如 4.5g 或 5g 网络 ）提供了先决条件。按照高通的说法，实现千兆级的动力，并不是为了追求峰值速率，而是为了用户可以得到的更高平均速率。
显然，有了调制解调器做先决条件，运营商的更快商用网络才能更早普及。这也是为什么运营商 5g 网络依然还有较长一段时间才能商用，但高通等芯片厂商却已推出了诸如骁龙 x50 5g 调制解调器这类前沿产品。高通亦表示，这款产品可以用在支持 oem 厂商打造下一代蜂窝终端（ 实现每秒 5000 兆比特的理论峰值下载速度 ），并协助运营商开展早期 5g 试验和部署。集成骁龙 x50 5g 调制解调器的首批商用产品预计将于 2018 年上半年推出，运营商对 5g 网络的商用还会远吗？
其次，从 4g 到 5g 网络，人类社会将全面进入物联网和云时代。就拿即将商用的千兆级 lte 网络而言，全新类型的移动应用和体验得以实现，包括支持沉浸式虚拟现实体验、近乎实时的云端存储与服务访问，以及多媒体内容的惊人下载速度等，而这需要千兆级 lte 调制解调器在设备端作支撑。
针对物联网设备领域，高通也已推出了可支持 lte cat m1 / nb-1 的调制解调器产品 mdm9206 lte。这款针对物联网设计的调制解调器可支持 lte cat m1（ emtc ），还能通过预期即将推出的软件更新，升级到支持 cat m1 / nb-1 双模。这让物联网产品能在全球一系列不同的运营商网络中运行，实现产品全球覆盖的最大化和规模化。更简单的窄带 lte categories 可帮助 mdm9206 调制解调器为下一代物联网产品与服务实现对低成本、低功耗、低带宽和更广覆盖的支持，同时进一步提升续航时间。
再者，手机调制解调器能支持的最高网速虽然目前高于运营商网络，但一年、两年、三年后，你的手机未必就能享用到最快的运营商网络。4g+ 就是个典型例子，虽然不少这两年推出的旗舰机都能通过固件升级支持更快速度的 4g+ 网络，但依然有一些旗舰机以及为数众多的中低端机型因为调制解调器原因而不支持 4g+ 网络。
最后，千兆级 lte 网络搭档更低的流量资费将进一步模糊移动数据网络和家庭宽带网络的界限，并带来可能颠覆传统固定宽带体验的新一代移动宽带通信。试想未来你完全不用再拉固定宽带，在家里也使用移动无线宽带连接，这会是一种怎样的体验呢？在固定电话称王称霸的年代，很难想象未来的人们会彻底涌入手机的怀抱。
当然，移动宽带对固定宽带通信的颠覆依然是条漫漫长路。对于消费者而言，其最关心的依然是更低的流量资费（ 包括无限流量套餐的到来 ）以及无处不在的高速网络连接，而这也需要技术的积淀和成本的下降。
结语
4g 之后是 5g，但 5g 时代并不是一蹴而就的。通过运营商提供的 4g+ 或 4.5g 网络，再搭档对应的手机调制解调器，用户的上网速度和体验正在朝着 5g 一点一滴的迈进。亦有说法认为，运营商提供的 4g 网络不是真·4g，4g+ 才是真·4g。不管怎样，更快的上网速度、更好的切换体验以及更低的芯片功耗，是更好手机网络的题中之义。
当然，运营商的更低流量资费以及无处不在的 4g 或 4g+ 网络，或许是消费者们现在更实际的需求。但展望未来，消费者要想体验到堪比固定宽带的优质移动宽带体验，依然有赖于运营商以及诸如高通、爱立信等这样的合作伙伴在无线网络连接前沿技术领域继续奋战。
而透过高通这两年密集推出的多款 4g+ / 4.5g 和 5g 调制解调器产品，我们也能看出芯片组厂商对于下一代千兆级 lte 和 5g 网络的热切之心。有了这些调制解调器产品做前期准备，运营商的 4.5g 和 5g 网络才会尽快商用，物联网和云时代才能更早到来。从这一角度来看，高通等芯片组厂商无疑是打造更加高速和便携化的全球下一代移动互联网 / 物联网体验的重要推动者。