Telefonálásra kezdetben a 450MHz-es sávban analóg rendszerek szolgáltak. Ezek adatátvitelre maximum 1,2 kbps vagy jó esetben 2,4 kbps sebességgel voltak használhatók. (Első generáció)

• A 900 MHz-es, az 1800 Mhz-es és az 1900 Mhz-es sávot használó GSM (Global System for Mobil communication), valamint az ezt követő rendszerek már digitális átvitelre épültek. A GSM adatátviteli sebessége 9,6 kbps lehet eleinte csak Európában használt, mely ma már világméretűvé vált. Bár beszédátvitelre maradéktalanul megfelel a rendszer, ez a sebesség adatátviteli igényeinket már ma sem elégíti ki. További hátrány, hogy ezek a rendszerek adatátvitel esetén is idő alapú elszámolást alkalmaznak, tehát nem az átvitt adatmennyiséget, hanem a vonal lefoglalását fizetjük ki. (Második generáció)

• A GPRS (General Packet Radio System) a hagyományos beszédátvitel mellett kb. 60-70 kbps sebességet biztosít adatátviteli célra, és már nem vonalkapcsolásos elven működik, azaz fizetni csak az átvitt információs csomagokért kell. („2,5” generáció) felfogható úgy is, mint a második generáció továbbfejlesztése.

• Az UMTS rendszer (Universal Mobile Telecommunication System) az elkövetkező években várhatóan nevének megfelelően univerzális megoldást fog nyújtani szinte az egész világon az egyéni, az otthoni és az üzleti felhasználók számára. A 2 GHz-es sávban működő rendszer 2 Mbps adatátvitelre is képes, azonban teljesen új hálózat kiépítését igényli, és a rendkívül magas beruházási költségek egyelőre késleltetik térhódítását. (Harmadik generáció).

Az igen nagy frekvencián jelentkező rádióhullámokat nyalábokká fókuszálják, így használják fel a mobiltelefonok. A mobiltelefon-rendszer részei: 1. Mobilkészülék 2. Bázisállomás 3. Kapcsolóközpont

Eltérően más, nagyobb frekvenciájú rádióhullámoktól, a mikrohullámokat az ionoszféra nem veri vissza, így nem használhatók nagy távolságú távközlésnél. A rádiótelefon felhasználók száma nagymértékben meghaladja az említett szolgáltatáshoz rendelkezésre álló rádiócsatornák számát. A területet, amelyet a rádiótelefon átfog, cellákra osztották fel, minden egyes cellát egy rádió bázisállomás lát el, ahová a vezeték nélküli rádiójelek segítségével a mobiltelefonokról indított hívások továbbítódnak, illetve ahonnan a mobiltelefonok fogadják a hívásaikat. A mobiltelefonok működéséhez tehát szükség van bázisállomásokra is, melyek biztosítják a kapcsolatot a mobilkészülék és a kapcsolóközpont között. A kapcsolóközpont a hálózat legbonyolultabb része. A hívási, kapcsolási feladatok ellátásán kívül az egész rendszer felügyelete is az „ő” feladata.

A rádiótelefonok által használt frekvencián nem lehet nagy távolságokat áthidalni. Ezen kívül a frekvencia sáv is elég szűk, nem kaphat minden előfizető külön frekvenciát a beszélgetéshez. A megoldást a cellás szerkezetű rádiótelefon rendszerek jelentik, melyek az igényeket a rendelkezésre álló frekvenciatartomány kihasználtságának növelésével elégítik ki. Az analóg és a digitális mobiltelefonrendszerek egyaránt alapvetően a méhkaptárhoz hasonló hatszögletű cellákból álló rendszert alkotnak. A területet kisebb részekre osztják. A cellákon belül egy központi rádióállomás tartja a mozgó előfizetőkkel a kapcsolatot. Mivel egy cella mérete nem túl nagy, és központi rádióállomás jele a cellán kívül már nem fogható a hullámterjedés sajátosságai lehetővé teszik, hogy egy bizonyos távolság felett újra fel lehessen használni a frekvenciasávot. Így ugyanaz a frekvencia egyidejűleg több, egymástól megfelelő távolságban lévő cellában is kiosztható. A cellák alakját szabályos hatszög alakra érdemes tervezni, ez azonban csak elméleti megközelítésként használható, ugyanis a valós cella alakját és méretét a helyi körülmények figyelembevételével kell meghatározni. (domborzati viszonyok, épületek stb.). A bázisállomásnak kell biztositania a cluster elhagyásakor az előfizető számára a handoff-ot.