第3讲 无线通信系统
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(4) MIMO与空时处理;(5) 全数字接收机;(6) 通信系统的主要性能指标。
2.重、难点提示(1) 重点是双工、复用、多址;(2) 难点是通信系统的主要性能指标。
第二章通信信号与系统的表征(4学时)1.教学内容(1) 带通信号及系统的复基带表示;(2) 信号空间表示法;(3) 随机信号。
2.重、难点提示(1) 重点是带通信号的复基带表示、线性带通系统的复基带表示;(2) 难点是信号波形的矢量表示、平稳与周期平稳随机过程。
第三章无线传输信道(4学时)1.教学内容(1) 传播模型;(2) 平坦衰落信道;(3) 频率选择性衰落信道;(4) 方向性衰落信道;(5) 衰落信道仿真。
2.重、难点提示(1) 重点是确定线性时变信道的系统函数、随机线性时变信道分类;(2) 难点是双向冲激响应、MIMO信道响应矩阵。
第四章无线信道容量(6学时)1.教学内容(1) 信道模型;(2) 信息度量;(3) 加性高斯噪声信道容量;(4) 平坦衰落信道容量;(5) MIMO信道容量。
2.重、难点提示(1) 重点是离散输入连续输出信道、离散时间AWGN信道;(2) 难点是带限白高斯噪声信道、香农信道容量公式。
第五章数字调制信号及其功率谱密度(4学时)1.教学内容(1) 奈奎斯特脉冲成形;(2) 数字调制信号表示;(3) 调制信号功率谱。
2.重、难点提示(1) 重点是无记忆调制信号、有记忆调制信号;(2) 难点是调制信号复包络的功率谱密度、完全响应CPM信号功率谱。
第六章平坦衰落信道数字传输的接收与性能(4学时)1.教学内容(1) 接收信号的矢量表示;(2) 一般矢量信道中的检测;(3) AWGN信道中相干接收性能;(4) AWGN信道中非相干接收性能;(5) AWGN信道中CPM信号的检测。
九、选用教材和参考书目[1]《现代无线通信原理》(第一版),林基明编,科学出版社,2015年;[2]《大话无线通信》(第一版),丁奇编,人民邮电出版社,2010年;[3]《移动通信技术》(第二版),高健编,机械工业出版社,2012年;[4]《移动通信技术》(第一版),宋拯编,北京理工大学出版社,2012年;[5]《无线通信原理与应用》(第二版),拉帕波特编,电子工业出版社,2012年;[6]《无线移动通信系统》(第四版)(英文版),Dharma P. Agrawal(D. P. 阿格拉沃尔),[美] Qing-An Zeng(曾庆安)著,谭明新改编,电子工业出版社,2016年;[7]《无线通信原理与应用》(第一版),石明卫编,人民邮电出版社,2014年。
无线通信技术Wireless Communication Technique课程代码:学分:2学时:32(讲课学时:32 )先修课程:模拟电子技术、高频电子线路、计算机网络技术、通信原理适用专业:通信工程、电子信息工程建议教材:《无线通信技术》布雷克科学出版社2004 年版开课系部:信息工程系一、课程的性质与任务本课程是电信专业方向的一门面向设计与应用的专业课程。
通过对本课程的学习,使学生能掌握、了解移动网络、无线接入技术、无线局域网等网络技术及无线通信技术,适应现代社会通信事业快速发展的需要,并对移动通信原理、数字移动通信系统、个人通信有较深刻的理解,成为高素质技能型专门人才,为未来参加工作、增加就业竞争力打下良好的基础。
本课程主要学习无线通信、移动通信与因特网、无线接入技术、无线局域网、WAP技术、无线寻呼、电话与因特网、蓝牙技术等内容,要求学生在学习本课程以后,从计算机网络的系统组成、组网和应用各方面理解和掌握较新的网络及无线通信技术。
二、课程的基本内容及教学要求第一部分基本概念1.教学内容(1)概论(2)无线通信简史(3)无线通信系统原理(4)信号与噪声(5)频率域(1)“融合”与无线通信2. 教学要求(1)了解无线通信简史、无线通信系统原理(2)掌握信号与噪声、频率域的基本概念3. 重点和难点重点:无线通信系统基本组成、信号与噪声、频率域难点:无线通信系统原理、频率域第二部分模拟调制方案1.教学内容(1)概论(2)幅值调制(3)抑制载波AM 系统(4)频率调制和相位调制2. 教学要求(1)了解频率调制和相位调制(2)掌握幅值调制、抑制载波AM 系统的基本概念3. 重点和难点重点:幅值调制、抑制载波AM 系统难点:频率调制和相位调制第三部分数字通信1.教学内容(1)概论(2)采样(3)脉码调制(4)增量调制(5)数据压缩2. 教学要求(1)了解增量调制、数据压缩(2)掌握采样、脉码调制的基本概念3. 重点和难点重点:采样、脉码调制难点:增量调制、数据压缩第四部分数字调制1.教学内容(1)概论(2)频移键控(FSK)(3)相移键控(PSK)(4)正交调幅(QAM)(5)多路复用与多址(6)扩频系统2. 教学要求(1)了解正交调幅(QAM) 、扩频系统(2)掌握频移键控(FSK)、相移键控(PSK) 、多路复用与多址的基本概念3. 重点和难点重点:频移键控(FSK) 、相移键控(PSK) 、多路复用与多址难点:频移键控(FSK) 、相移键控(PSK) 、多路复用与多址第五部分电话技术基础1.教学内容(1)概论(2)网络拓扑(3)本地环路及其信号(4)数字电话技术(5)电话网络信令(6)数字本地环路2. 教学要求(1)了解电话网络信令、数字本地环路(2)掌握网络拓扑、本地环路及其信号、数字电话技术的基本概念3. 重点和难点重点:网络拓扑、本地环路及其信号、数字电话技术难点:本地环路及其信号、数字电话技术第六部分传输线路与波导管1.教学内容(1)概论(2)电磁波(3)波沿传输线路的传播(4)反射与驻波(5)传输线路损耗(6)波导管2. 教学要求(1)了解电磁波、波沿传输线路的传播(2)掌握反射与驻波、传输线路损耗的基本概念3. 重点和难点重点:波沿传输线路的传播、反射与驻波、传输线路损耗难点:反射与驻波第七部分无线电传播1.教学内容(1)概论(2)自由空间传播(3)地面传播(4)卫星传播2. 教学要求(1)了解卫星传播(2)掌握自由空间传播、地面传播的基本概念3. 重点和难点重点:自由空间传播、地面传播难点:卫星传播第八部分天线1.教学内容(1)概论(2)简单天线(3)天线特性(4)其他简易天线类型(5)天线阵列(6)反射器(7)蜂窝天线和PCS 天线2. 教学要求(1)了解反射器、蜂窝天线和PCS 天线(2)掌握天线特性、天线阵列的基本概念3. 重点和难点重点:天线特性、天线阵列难点:天线阵列、反射器第九部分发射机与接收机电路1.教学内容(1)概论(2)发射器(3)接收机(4)收发机2. 教学要求(1)了解发射器(2)掌握接收机、收发机的基本概念3. 重点和难点重点:接收机、收发机难点:收发机第十部分蜂窝无线电系统1.教学内容(1)概论(2)历史回顾(3)高级移动电话系统(AMPS) 介绍(4)AMPS 控制系统(5)安全与保密(6)蜂窝电话标准及工作原埋(7)小区站设备(8)利用蜂窝电话进行传真和数据通信(9)数字蜂窝系统2. 教学要求(1)了解高级移动电话系统、数字蜂窝系统(2)掌握AMPS 控制系统、小区站设备、利用蜂窝电话进行传真和数据通信的基本概念3. 重点和难点重点:AMPS 控制系统、小区站设备、利用蜂窝电话进行传真和数据通信难点:AMPS 控制系统第十一部分个人通信系统1.教学内容(1)概论(2)蜂窝系统与PCS 系统的区别(3)IS-136(TDMA)PCS(4)GSM(5)IS-95CDMAPCS(6)几种调制方案的比较(7)PCS 系统数据通信(8)测试蜂窝系统和PCS 系统2. 教学要求(1)了解IS-136(TDMA)PCS(2)掌握蜂窝系统与PCS 系统的区别,GSM 的基本概念3. 重点和难点重点:蜂窝系统与PCS 系统、GSM 、PCS 系统数据通信难点:蜂窝系统和PCS 系统第十二部分星基无线系统1.教学内容(1)概论(2)卫星轨道(3)卫星用于通信(4)卫星与转发器(5)信号与噪声计算(6)使用地球静止卫星的系统(7)使用低轨( L EO)卫星的系统(8)使用中轨(MEO) 卫星的系统2. 教学要求(1)了解IS-136(TDMA)PCS(2)掌握蜂窝系统与PCS 系统的区别,GSM 的基本概念3. 重点和难点重点:蜂窝系统与PCS 系统、GSM 、PCS 系统数据通信难点:蜂窝系统和PCS 系统第十三部分寻呼系统与无线数据网1.教学内容(1)概论(2)寻呼与消息系统(3)无线局域网(4)无线分组数据业务2. 教学要求(1)了解寻呼与消息系统、无线分组数据业务(2)掌握无线局域网的基本概念3. 重点和难点重点:无线局域网难点:无线分组数据业务三、实践环节的要求无实践环节四、课程学时分配课程内容讲课实验习题课讨论课课程设计上机小计基本概念 2 2 模拟调制方案 2 2 数字通信 2 2 数字调制 2 2 电话技术基础 4 4 传输线路与波导管 2 2无线电传播 4 4 天线 2 2 发射机与接收机电路 2 2 蜂窝无线电系统 2 2 个人通信系统 2 2 星基无线系统 2 2 寻呼系统与无线数据网 2 2 机动 2 2 共计32 32五、考核笔试:40%,上课出勤:15%,作业:20%,课程设计:25%六、教材与主要参考书《无线通信技术》布雷克科学出版社2004 年版《无线通信系统与技术》潘焱人民邮电出版社2011 年版制定人:审定人:批准人:。
《物联网技术及应用》课程教学大纲课程名称:物联网技术及应用课程编码:暂不填写学分: 2.0 总学时:32理论学时: 32 实验学时: 0 上机学时: 0 实践学时:0开设实验(上机)项目总数 0 个,其中,必修(0)个,选修(0)个开课单位:物联网工程学院自动化系适用专业:自动化一、课程的性质、目的该课程是物联网学院自动化专业的专业选修课,旨在帮助学生对物联网有一个整体认识,掌握其体系结构和相关技术。
通过对自动识别技术与RFID、传感技术、定位系统、智能信息设备的学习,掌握感知识别层的基本知识;通过对无线宽带网、无限低速网、移动通信网的学习,掌握网络构建层的基本知识;通过对大数据与海量信息存储、数据库系统、物联网中的信息安全与隐私保护的学习,掌握管理服务层的基本知识;通过对智能交通、智能物流、智能建筑等系统的学习,了解物联网技术在多个领域中的应用;最后还应将物联网前沿状况介绍给学生。
在这个过程中强调掌握物联网涉及的基本概念和知识,提高自身对不断变化的物联网的适应能力。
二、课程培养目标1.立德树人通过课程学习了解物联网技术的发展历史以及其应用成果,明确科技进步和科技创新对国民经济的发展、国家军事力量的进步所发挥的作用,引领学生树立为中华民族伟大复兴的中国梦努力奋斗的信念。
通过介绍国家在物联网领域所取得的进步和发展,培养学生的民族自豪感和民族自信心。
通过介绍我国物联网领域的前沿发展,引导学生树立家国情怀、民族精神以及敢为人先、开拓创新、追究卓越的科学精神。
同时要意识到我国在一些领域与国外还存在较大差距,激发学生承担社会责任,以国家富强、民族复兴为己任,努力学习。
2.课程目标通过本课程的学习,学生所具备的素质、掌握的技能、知识和能力如下:课程目标1. 使学生了解一定的物联网相关技术。
掌握低频、高频、超高频和2.4G 有源RFID 读写器的原理及应用;了解低功耗WiFi、ZigBee、Bluetooth 4.0 BLE等多种无线传感网络。
通信专业技术人员职业水平考试由工业和信息化部教育与考试中心负责,各地的考务工作由各地考试管理机构负责。
考试实行全国统一大纲、统一试题、统一时间、统一标准、统一证书的考试办法。
根据小编的了解,2019年的通信工程师考试教材目前还没有发布,官方也暂未进行说明,但是按照历年来看,通信工程师考试教材一般4年一改,2018年已经改过了,所以如无重大变化,2019年预计会沿用2018年的考试教材。
以下为2018年通信工程师考试教材介绍,供大家参考:初级通信工程师考试教材:1、《通信专业综合能力-初级》本书依据《全国通信专业技术人员职业水平考试大纲》要求编写,内容共8章,分别对通信职业道德、法律法规、计算机应用基础、通信系统、现代通信网、现代通信技术、现代电信业务、通信网络安全进行了系统讲解。
本书注重通信企业对通信专业技术人员职业水平的实际要求,力求反映现代通信技术、业务的最新发展。
2、《通信专业实务-初级》本书依据《全国通信专业技术人员职业水平考试大纲》要求编写,内容共10章,分别是现代通信网概述、传输网、接入网、互联网、固定通信网、移动通信系统、交换与网管、电信支撑网、通信动力与环境、通信业务等。
本书内容满足通信企业对通信专业技术人员初级职业水平的实际要求,也力求反映现代通信技术、业务的新发展。
中级通信工程师考试教材:1、《通信专业综合能力-中级》本书依据《全国通信专业技术人员职业水平考试大纲》的要求编写。
全书共10章,分别对通信职业道德、法律法规、计算机应用基础、通信系统、现代通信网、移动通信、互联网与物联网、现代电信业务、通信网络安全、通信工程项目管理进行了系统讲解。
本书注重通信企业对通信专业技术人员中级职业技能的实际要求,力求反映现代通信技术、业务的新发展。
2、《通信专业实务-互联网技术》本书内容紧扣《全国通信专业技术人员职业水平考试大纲》,层次清晰、内容丰富、通俗易懂,满足通信及互联网企业对通信专业技术人员中级职业水平的实际要求,力求反映当代互联网技术的最新发展与应用。
Wifi无线通讯系统技术部分第一章技术简介WIFI相关简述全称Wireless Fidelity。
802.11b有时也被错误地标为Wi-Fi,实际上Wi-Fi是无线局域网联盟(WLANA)的一个商标,该商标仅保障使用该商标的商品互相之间可以合作,与标准本身实际上没有关系。
但是后来人们逐渐习惯用WIFI来称呼802.11b 协议。
它的最大优点就是传输速度较高,可以达到11Mbps,另外它的有效距离也很长,同时也与已有的各种802.11 DSSS设备兼容。
笔记本电脑技术——迅驰技术就是基于该标准的。
IEEE([美国]电子和电气工程师协会)802.11b无线网络规范是IEEE 802.11网络规范的变种,最高带宽为11 Mbps,在信号较弱或有干扰的情况下,带宽可调整为5.5Mbps、2Mbps和1Mbps,带宽的自动调整,有效地保障了网络的稳定性和可靠性。
其主要特性为:速度快,可靠性高,在开放性区域,通讯距离可达305米,在封闭性区域,通讯距离为76米到122米,方便与现有的有线以太网络整合,组网的成本更低。
Wi-Fi (Wireless Fidelity),无线保真技术与蓝牙技术一样,同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术。
该技术使用的是2.4GHz附近的频段,该频段目前尚属没用许可的无线频段。
其目前可使用的标准有两个,分别是IEEE802.11a和IEEE802.11b。
该技术由于有着自身的优点,因此受到厂商的青睐。
正确读音[wai] [fai]拼音音译为:“waifai”但据著名的美国韦氏大学词典和法国的罗贝尔词典,读音都是[wifi]。
WIFI突出优势其一,无线电波的覆盖范围广,基于蓝牙技术的电波覆盖范围非常小,半径大约只有50英尺左右约合15米,而Wi-Fi的半径则可达300英尺左右约合100米,办公室自不用说,就是在整栋大楼中也可使用。
最近,由Vivato公司推出的一款新型交换机。
据悉,该款产品能够把目前Wi-Fi无线网络300英尺接近100米的通信距离扩大到4英里约6.5公里。
无线通信课程设计一、课程目标知识目标:1. 了解无线通信的基本概念、原理和技术特点;2. 掌握无线通信系统的组成、工作流程和关键参数;3. 熟悉常见的无线通信标准及其应用场景;4. 了解无线通信在我国的发展现状和未来趋势。
技能目标:1. 能够运用所学知识分析和解决简单的无线通信问题;2. 学会使用无线通信测试设备,进行基本的数据采集和分析;3. 能够设计简单的无线通信网络,并进行优化;4. 提高信息检索和团队协作能力,为后续学习打下基础。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对无线通信技术的好奇心和探索精神,激发学习兴趣;2. 增强学生的国家意识和时代责任感,认识到无线通信技术在我国社会发展中的重要作用;3. 培养学生的创新意识和实践能力,鼓励他们勇于尝试、不断进取;4. 培养学生良好的合作精神和沟通能力,提高团队协作效率。
本课程针对高年级学生,结合无线通信技术的发展和实际应用,旨在帮助学生掌握基本理论知识,提高实践操作能力,培养创新意识和团队协作精神。
课程目标具体、可衡量,便于教师进行教学设计和评估,同时引导学生明确学习方向,为未来从事相关工作或深入研究打下坚实基础。
二、教学内容1. 无线通信基本概念:介绍无线通信的定义、分类及其与传统通信的区别;教材章节:第一章第一节2. 无线通信原理:讲解电磁波传播、调制解调技术、信道编码等基本原理;教材章节:第一章第二节3. 无线通信系统:分析无线通信系统的组成、工作流程、关键参数及性能指标;教材章节:第二章4. 常见无线通信标准:介绍蓝牙、Wi-Fi、3G/4G/5G等标准及其应用场景;教材章节:第三章5. 无线通信网络设计:讲解无线通信网络规划、设计、优化等步骤;教材章节:第四章6. 无线通信在我国的发展:概述我国无线通信技术的发展历程、现状及未来趋势;教材章节:第五章7. 实践教学:组织学生进行无线通信设备的使用、数据采集与分析、网络设计等实践活动;教材章节:第六章教学内容根据课程目标进行选择和组织,注重科学性和系统性。
无线通信主要包括微波通信和卫星通信。
微波是一种无线电波,它传送的距离一般只有几十千米。
但微波的频带很宽,通信容量很大。
微波通信每隔几十千米要建一个微波中继站。
卫星通信是利用通信卫星作为中继站在地面上两个或多个地球站之间或移动体之间建立微波通信联系。
无线通信原理1,首先要把要传输的信号,调制到载波上。
由于一般信号频率较低,不易发射,而载波频率较高,容易发射。
所以第一步工作就是调制。
调制的方法有三种:(1)调幅,把信号加到载波上,使载波的振幅跟随信号改变(2)调频,把信号加到载波上,使载波的频率跟随信号改变(3)调相,把信号加到载波上,使载波的相位角跟随信号改变。
调制方法,有模拟信号调制和数字信号调制两种。
2,以调制的信号,视发射的远近,还要加以放大。
接着送到开放电路发射出去。
形成无线电波。
3,接收。
在异地利用电谐振,把空中的已调制的电磁波接收到来[往往很微弱],加以放大,然后检出信号波,[或再放大],再执行还原。
无线电通信原理,无论具体执行时,千变万化,其原理比遵循上述三点。
无线通信应用(1)4G第四代移动电话行动通信标准,指的是第四代移动通信技术,外语缩写:4G。
该技术包括TD-LTE和FDD-LTE两种制式(严格意义上来讲,LTE 只是3.9G,尽管被宣传为4G无线标准,但它其实并未被3GPP认可为国际电信联盟所描述的下一代无线通讯标准IMT-Advanced,因此在严格意义上其还未达到4G的标准。
只有升级版的LTE Advanced才满足国际电信联盟对4G的要求)。
4G是集3G与WLAN于一体,并能够快速传输数据、高质量、音频、视频和图像等。
4G能够以100Mbps 以上的速度下载,比目前的家用宽带ADSL(4兆)快25倍,并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。
此外,4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署,然后再扩展到整个地区。
很明显,4G有着不可比拟的优越性。
图7 4G迅速火爆(2)ZigBee技术ZigBee技术主要用于无线域网(WPAN),是基于IEE802.15.4无线标准研制开发的,是一种介于RFID和蓝牙技术之间的技术提案,主要应用在短距离并且数据传输速率不高的各种电子设备之间。
大二大三必修课无线通信教案一、课程简介无线通信是现代通信领域的重要分支,广泛应用于移动通信、卫星通信、物联网等各个领域。
本教案旨在通过讲授无线通信的基本原理、关键技术和应用场景,培养学生对无线通信系统的理解与设计能力,为学生日后的学习和工作奠定坚实的基础。
二、教学目标1. 理解和掌握无线通信的基本概念和关键技术。
2. 熟悉常见的无线通信系统及其结构。
3. 能够分析和评估无线通信系统的性能和容量。
4. 了解无线通信的未来发展趋势和应用领域。
三、教学内容和安排1. 第一章:无线通信基础知识1.1 无线通信的发展历程和应用领域1.2 无线信道的基本特性和参数1.3 无线通信中的调制与解调技术1.4 无线通信中的多址技术1.5 无线通信系统的组成和基本原理2. 第二章:无线传输技术2.1 传输介质:空气接口和地面接口2.2 传输技术:无线电传输、红外线传输、激光传输等 2.3 信道编码和解码技术2.4 信道调制和解调技术3. 第三章:无线接入技术3.1 蜂窝通信系统和基站技术3.2 无线局域网(WLAN)和Wi-Fi技术3.3 蓝牙和近场通信(NFC)技术3.4 卫星通信和移动卫星通信技术4. 第四章:无线网络和协议4.1 无线网络的体系结构和组网方式4.2 网络层协议和路由选择算法4.3 传输层协议和流量控制技术4.4 应用层协议和网络安全5. 第五章:无线通信系统设计和性能评估5.1 系统容量和覆盖范围的估算5.2 信道质量评估和反馈技术5.3 基站布局和天线系统设计5.4 系统仿真和性能优化四、教学方法和手段1. 理论授课:通过讲解、演示和示例分析,介绍无线通信的基本原理和关键技术。
2. 实践操作:组织学生进行无线通信系统的实际操作和实验,巩固理论知识。
3. 课堂讨论:引导学生参与讨论,思考无线通信技术的发展趋势和应用前景。
4. 课程作业:布置相关的课程作业和研究课题,培养学生的自主学习和解决问题的能力。
第三代移动通信技术概述及我国3G频率的划分第三代移动通信技术概述及我国3G频率的划分关键字:摘要:一、移动通信技术的发展第一代移动通信系统:主要有美国的AMPS、欧洲的TACS系统和模拟集群系统MPT1327,采用调频或调相、FDMA技术,带宽为25kHz或30kHz。
第二代移动通信系统:主要有GSM和CDMA等公众移动通信系统,带宽分别为200kHz和1.25MHz;另外还有TETRA和iDEN等数字集群通信系统,带宽为25kHz。
它们主要以语音业务为主,采用数字调制、TDMA或CDMA技术。
第三代移动通信系统:ITU共有五种标准,即WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA、IS-41(DECT)和IS-136(D-AMPS)等体制,其中前三种为主流标准,均采用CDMA技术。
1.GSM系统GSM系统,采用FDD TDMA技术,每载波8个时隙,同时传输8路话音信号。
GSM的载波间隔为200kHz,调制方式为GMSK,发射标识271KF1D。
GSM系统组网时一般采用4×3结构;在频率紧张时也可采用主载波4×3结构,其他载波采用4×3或3×3结构的方式。
采用4×3结构时,GSM系统最少需要5MHz频率资源才能组网。
2.CDMA系统CDMA系统采用码分多址(CDMA)技术,码片速率为1.2288Mchip/s,码长度为64~256,必要带宽为1.23MHz,载波间隔1.25MHz。
主要采用QPSK和BPSK调制。
CDMA的每个载波有64个码道,其中一个导频、一个寻呼和一个同步码道,其余61个码道均可作为业务信道,可传输多达61路话音信号。
CDMA系统具有前向功率控制、反向功率控制,但导频信道没有功率控制。
功控包括闭环、开环和外环功率控制。
CDMA可以同频组网,在1.25MHz频率资源时,每扇区理论上可提供61条话务信道。
二、第三代移动通信技术概述1.第三代移动通信技术概念第三代移动通信,即国际电信联盟(ITU)定义的IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000),俗称3G。