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移动宽带接入技术是相对同时期的移动窄带接入技术而言，从发展历史上，可分为以下几个阶段的不同技术。
① 2G技术：GSM（Global System for Mobile Communication），全球移动通信系统，简称“全球通”；GPRS（General Packet Radio Service，通用分组无线业务），俗称 2.5G；EDGE（Enhanced Data Rate for GSM Evolution，增强型数据速率GSM演进技术），俗称 2.75G。
② 3G技术：WCDMA（Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址接入）；cdma20001x（Code Division Multiple Access 2000），是从cdma One蜕变进化出来，支持 3G的一种制式；TD-SCDMA（Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access，时分同步的码分多址技术）；以及相关增强技术HSPA（High Speed Packet Access，高速分组接入），HSPA+（High Speed Packet Access Plus，增强型的高速分组接入），HRPD（High Rate Packet Data，高速分组数据）。
③ 下一代移动宽带技术：当前全球一致认可的长期演进LTE（Long Term Evolution）技术。
下面将从技术原理、关键技术对各种移动宽带接入技术进行说明。
1）通用分组无线业务GPRS
GPRS是叠加在全球移动通信系统GSM网络上并最大限度重用利用GSM系统资源来进行数据业务的GSM业务。与GSM原有电路域（CS）业务不同的是，它采用业务共享的方式，因此不需要给每个激活用户一条专用GSM电路；它允许用户在GSM网上以分组模式（共享电路）、端到端地发送和接收数据。这种思想也是分组网络设计的核心。GPRS网络架构如图 2-21 所示。
图 2-21 GPRS网络架构
GPRS网络通过SGSN（Service GPRS Support Node，GPRS服务支持节点）和GGSN（Gateway for GPRS Support Node，GPRS服务支持网关）设备，来完成相应的分组接入的工作及流程。SGSN是为移动终端（MS）提供业务的节点，在激活GPRS业务时，SGSN建立起一个移动性管理环境，包含关于这个移动终端（MS）的移动性和安全性方面的信息。SGSN的主要作用就是记录移动台的当前位置信息，并且在移动台和SGSN之间完成移动分组数据的发送和接收。GGSN是GPRS网络与外部分组数据网（PDN）相连的网关，它可以和多种不同的数据网络连接。GPRS通过时隙捆绑的方式来提供高效的无线资源利用率，无线接入速率高达 171.2 kb/s。同时，通过Gs接口将电路域（CS）与分组域（PS）联系起来，使移动交换中心/访问位置寄存器（MSC/VLR）与SGSN之间相互配合而实现诸如联合位置更新、经由GPRS进行CS寻呼等功能，从而节约网络及无线资源。
GPRS虽然是分组网络发展的第一阶段，但其设计的基本思想已经体现出电路域与分组域的差异，以及分组域的用户特征等。这些基本思想也指导了后期的 3G发展及其设计。比如，编码效率、载波功率与干扰信号功率之比（C/I）、覆盖的平衡等。GPRS本身有四种编码的选择（CS-1，CS-2，CS-3，CS-4），对应的数据速率分别为 9.05 kb/s，13.4 kb/s，15.6 kb/s，21.4 kb/s，但是前面两种编码对 C / I 要求小，能实现小区 90%左右的覆盖，后面两种编码虽然速率高，但只能满足小区某些特定区域的要求（如中心区域）。这些体现了分组数据网络的典型特征，即速率/容量与覆盖的平衡，或者以后 3G增强方案中的自适应调制和编码的问题，都是对这里采用固定编码速率的一种改进和增强方案。
在信道设计上，GPRS同样引入了新的数据业务信道，如PDTCH（Physical Data Traffic Channel，物理数据业务信道），网络最多分配 8 个PDTCH给一个用户，由于GSM是时分复用的，这里分配 8 个PDTCH，也就是分配同一载波上的 8 个时隙给一个用户，实现单用户业务（或者说GPRS业务）的峰值速率。换言之，以后的高速下行分组接入HSDPA技术，因为是基于CDMA的码分多址技术，因此单个用户的峰值速率或者说某个特定条件下的峰值速率，都是采用多个码的，扩频因子SF（Spreading Factor）长度为 16 的码字的结果，比如 15 个码字是业界宣称的 14.4 Mb/s，10 个码字是 7.2 Mb/s的峰值速率等。这里的资源捆绑的思想同样体现在以后的演进 3G（E3G）通信系统中。
在数据业务与语音业务的关系上，同样采用语音优先的原则。通过联系分组域与电路域桥梁的Gs接口，用户在GPRS上进行数据业务时，也能及时接收来自电路域的寻呼，从而完成语音呼叫，待语音业务结束后，才会返回到GPRS网络，继续进行相应的数据业务。
2）增强型数据速率GSM演进技术EDGE
EDGE是GPRS的增强方案。EDGE在速率上有显著提升，如图 2-22 所示。
图 2-22 GPRS与EDGE的速率对比
为了在现有蜂窝系统中提供更高的数据通信速率，EDGE在技术上进行了大量的改进，主要体现在以下几个方面：
GPRS与EDGE的主要差异如表 2-2 所示。
表 2-2 GPRS与EDGE的主要差异对比
从一定意义上来看，EDGE进一步加强了分组域BE（Best Effort，尽力而为）业务的设计思想，比如增强的调制方案和以后的E3G，基本都是延续采用高阶调制来提升峰值速率的思想；多种编码方式，也是从无线信道变化的角度出发来匹配的、对应提升网络资源利用率的措施。递增冗余的传输是混合自动重传的一种方式，混合自动重传是一种较自动重传更有效的方案，该技术在E3G中也有应用。此外，如链路自适应等在E3G也有大量应用。下面再从其他角度来说明EDGE的技术特点。
EDGE技术主要影响现有GSM网络的无线访问部分，如GSM 中的BSC（Base Station Controller，基站控制器）和BTS（Base Transceiver Station，基站收发器），而对核心网部分的应用和接口并没有太大的影响。因此，运营商可最大限度地利用原有的无线网络设备，只需少量的投资就可以部署EDGE，并且通过移动交换中心（MSC）和GPRS服务支持节点（SGSN）还可以保留使用原有的网络接口。事实上，EDGE的上述改进提升了GSM应用的性能和效率，并且为将来的宽带服务提供了可能。EDGE技术有效地提高了GPRS信道编码效率及其高速移动数据的速率，它的最高传输速率理论上可达 384 kb/s，是GPRS业务的 3 倍，在一定程度上节约了网络投资，满足了无线多媒体应用的带宽需求。
3G（The Third Generation）即第三代移动通信，它是以CDMA（Code Division Multiple Access，码分多址）为基础的技术。第一代移动通信系统采用频分多址（FDMA）的模拟调制方式，这种系统的主要缺点是频谱利用率低，信令干扰语音业务。第二代移动通信系统主要采用时分多址（TDMA）的数字调制方式，提高了系统容量，并采用独立信道传送信令，使系统性能大大改善，但TDMA的系统容量仍然有限，越区切换性能仍不完善。CDMA系统以其频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点显示出巨大的发展潜力。
国际电信联盟（ITU）在 2000 年 5 月确定了WCDMA，cdma2000，TD-SCDMA三大主流无线接口标准，已写入 3G技术指导性文件《2000 年国际移动通信计划》（简称IMT−2000）。IMT−2000 主要出于三方面的考虑：一是速率高达 2 Mb/s，二是在 2000 年商用，三是核心频段为 2 GHz。WCDMA，TD-SCDMA是由 3GPP组织制定，cdma2000 是由 3GPP2 组织制定，所以可从两条线来介绍它们，如图 2-23 所示。
图 2-23 IMT-2000 的家族成员图
WCDMA（宽带码分多址），是一种第三代无线通信技术，由欧洲的 3GPP（The ThirdGeneration Parthnership Project ）标准组织制定，又称为UMTS （ Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统）。由于是 3GPP标准组织所制定，因此演进上在很大程度上有GSM的思想，核心网络上基于GSM MAP核心网，只是无线侧进行了增强改进。WCDMA是采用UTRAN（UMTS Terrestrial Radio Access Network，UMTS陆地无线接入网）为无线接口的第三代移动通信系统。WCDMA采用直接序列扩频码分多址（DS-CDMA，Direct Spreading−CDMA）、频分双工（FDD）方式，码片速率为 3.84 Mb/s，载波带宽为 5 MHz。WCDMA有R99 和R4 版本。可在 5 MHz的带宽内，提供最高 384 kb/s的用户数据传输速率。随着后续R5，R6，R7 版本的引入，相继出现HSDPA，HSUPA，以及HSPA+等概念，峰值速率也以倍数级增长，从R99 的 384 kb/s增加到现有的 21 Mb/s。由于该标准的开放性，吸引利益各方参与积极，产业发展情况良好，终端多，价格低，占据了全球绝大部分移动通信市场，是 3G三大标准中发展最好的一种。
TD−SCDMA（Time Division−Synchronous CDMA，时分同步CDMA），也是由 3GPP标准组织制定的标准。它是由中国主导的 3G标准。该标准将智能无线电、同步CDMA和软件无线电等国际领先技术融于其中，在频谱利用率、对业务支持的灵活性、频率灵活性及成本等方面具有独特优势。由于同属 3GPP的标准，TD-SCDMA技术的核心网与WCDMA完全相同，无线网有自身的特色，采用TDD即时分双工模式，采用 1.6 MHz的带宽，同时采用了智能天线，接力切换等无线侧新技术。
cdma2000 是由窄带CDMA IS−95 技术发展而来的，是由 3GPP2 组织制定的标准。cdma2000 分为cdma2000 1x和cdma2000 3x两种。cdma2000 1x的“1x”有两层含义，一是说频宽只有一个载频，即 1.25 MHz，同时也是指 1X网络。cdma2000 3x指的是有三个载频，也就是 5 MHz，由于后期的评估结论证明在 5 MHz这么窄的频宽里面的载波捆绑效率不高，同时复杂性加大，因此cdma2000 3x没有投入商用。随着数据业务的发展，cdma2000又推出E3G的系统，如cdma2000 1x EV-DO，分为Rev0 版本、RevA版本和RevB版本，其中Rev0 版本商用较少，当前运营商主要采用RevA版本，RevB版本尚处于试商用阶段。
下一代接入技术主要指LTE（长期演进项目），该项目一定程度上是 3GPP标准组织迫于WiMAX的竞争而出现的产物，因此LTE在关键技术的选择上与WiMAX极为相似。比如采用OFDMA（正交频分多址），MIMO（多入多出天线）等技术。作为后发者，LTE在系统性能及目标上有贴近或者超越 3G之势，常常被业界称为 3.9G技术。3GPP LTE项目的主要性能目标包括：在 20 MHz频谱带宽下能够提供下行 100 Mb/s、上行 50 Mb/s的峰值速率；改善小区边缘用户的性能；提高小区容量；降低系统延迟，用户平面内部单向传输时延低于 5 ms，控制平面从休眠状态到激活状态迁移时间低于 50 ms，从驻留状态到激活状态的迁移时间小于 100 ms；支持 100 km半径的小区覆盖；能够为 350 km/h高速移动用户提供大于 100 kb/s的接入服务；支持成对或非成对频谱，并可灵活配置 1.25 MHz到20 MHz多种带宽。