21世纪是移动信息社会，21世纪的社会和经济信息主要以数字和数据格式描述，信息的交流主要依赖于计算机通信，通信发展的趋势是消除人类活动受通信设备的空间和时间的束缚，新的一代移动通信系统即人们称之第三代的核心特征是宽带寻址接入到固定网和众多不同通信系统间的无隙缝漫游，获取多媒体通信业务。
回顾历史，差不多每隔十年移动通信系统就发生一次变革性换代，移动通信系统的发展趋势如图1所示。20世纪80年代的1G的AMPS和90 年代的2G的GSM，IS-95主要应用于话音业务和电路交换业务，20世纪90年代开始研制的3G即全球移动通信系统IMT-2000。
图1 移动通信技术的演进
ITU-R的WP8F工作组研究3G和B3G未来发展，WP8F第六次会议通过“IMT2000未来发展和超IMT2000的远景框架及总目标”（IMT-VIS），见图2。B3G系统在高速移动环境中，可支持100 Mbit/s数据传输，在低速移动环境中，可支持1 Gbit/s数据传输。
图2 IMT-2000和超IMT-2000
3G系统的主要参数有：在宏蜂窝环境下，数据传输率为144～38
4 kbit/s。在微蜂窝环境下，移动速率3 km/h时数据传输率为100 Mbit/s，移动速率60 km/h时数据传输率为20 Mbit/s，移动速率250 km/h时数据传输率为2 Mbit/s。以IP为基础的无线接续，支持QoS，支持系统间无缝业务和全球漫游。支持多重模式，支持系统对称和非对称业务。
B3G系统的发展趋势是在固定或游牧移动覆盖区下，数据传输率为1 Gbit/s，高速移动覆盖区下，数据传输率为100 Mbit/s。信号频谱带宽为100 MHz，频谱利用率为5～20 bit/s/Hz。采取协同分布式无线网络结构，传输制式为宽带多载波的GMC/OFDM/MIMO，接收制式采取迭代并行处理。
3GPP组织确定Evolved UTRA and UTRAN研究计划，研究UMTS的无线接入和网络长期演进（LTE，Long Term Evolution）和发展。3GPP2组织研究空中接口演进（AIE，Air Interface Evolution）。美国启动GENI计划，在全球网络环境中，研究提供“无所不在服务”的下一代互联网。欧洲设置IST（Information Society Technology）计划，研究Winner（Wireless World Initiative New Radio）的泛在无线通信系统。日本有e-Japan计划，采取可变扩频因子—频码正交复用（VSF-OFCDM）技术，下行链路传输速率达到300 Mbit/s。而我国有FuTURE（Future Technologies for Universal Radio Environment）项目，研究下行链路传输速率100 Mbit/s，频谱利用率6 bit/s/Hz的协同分布式无线通信系统。国家“十一五”科学技术发展规划把“新一代宽带无线移动通信网”确定为重大专项之一。
移动通信系统的关键技术主要有下述方面：
1.宽带数字通信基础理论研究
针对高效综合协同利用通信系统的时间、频率、空间、网络、终端等各种资源，重点开展自适应通信理论、新型信道编解码方法、高效调制方案、基带处理与天线的协同优化模型、抗干扰机理与方法、网络容量优化理论等方面研究，建立新型的多址复用理论及调度算法，以期在逼近Shannon理论限的基础研究方面取得突破。
2.宽带调制和多址技术
无线高速数据传输不能一味仅靠频谱的扩展，应在频谱效率上至少高于目前一个数量级，可在物理层采用三项技术，即OFDM、UWB和空时调制编码。OFDM与其他编码方式的结合，灵活把OFDM与TDMA、FDMA、CDMA、SDMA组合成多址技术。
20世纪60年代OFDM的多路数据传输已成功用于Kineplex和Kathryn高频军事通信系统。OFDM已用于1.6 Mbit/s高比特率数字用户线（HDSL），6 Mbit/s不对称数字用户线（ADSL），100 Mbit/s甚高速数字用户线（VDSL），数字音频广播和数字视频广播等。OFDM应用于5 GHz上提供54 Mbit/s无线本地网IEEE 802.11 a和IEEE 802.11g，高性能本地域网络Hiper LAN/2和ETSI-BRAN，还作为城域网IEEE 802.16和集成业务数字广播（ISDB-T）标准。与单载频调制制式相比，OFDM调制制式要解决相对大的峰均功率比（PAPR，Peak to Average Power Ratio）和对频率位移和相位噪声敏感的问题。