Standaryzacja systemów trzeciej generacji spowodowała gwałtowny wzrost użytkowników cyfrowej telefonii komórkowej na świecie, przy czym coraz większy udział w jej użytkowaniu zaczyna mieć przekaz danych. Zwiększanie dotychczasowej szybkości transmisji przez sieci komórkowe jest teraz zasadniczym celem rozwoju, zmierzającego w kierunku multimedialnych systemów trzeciej generacji (3G).

Systemy komórkowe GSM drugiej generacji (2G), z których obecnie korzysta zdecydowana większość użytkowników, nie są przystosowane do efektywnego przesyłania danych cyfrowych. Platforma sieciowa GSM jest bowiem oparta na klasycznej koncepcji komutacji kanałów, projektowanej do prowadzenia rozmów typu telefonicznego. Z technicznego punktu widzenia jest to system telefonii radiowej, w którym dokonują się cyfrowe przetwarzanie i kompresja sygnałów mowy do przepływności kanałowej 13 kb/s, a dostęp do kanału radiowego następuje ze zwielokrotnieniem czasowym w ustalonym (jednym z wielu), dynamicznie zmiennym kanale częstotliwościowym (modulacja TDMA/FDMA). Standardowo uzyskiwana w tych sieciach przepływność dla danych - wynosząca 9,6 kb/s (niekiedy maks. do 12 kb/s w obrębie tej samej centrali MSC) przy korzystaniu z jednej szczeliny czasowej - stanowi barierę dla wszystkich użytkowników telefonów komórkowych, usiłujących przekazać jakiekolwiek informacje tekstowe za pośrednictwem terminali mobilnych.

Podobne możliwości transmisji danych (9,6 kb/s) uzyskuje się w popularnych północnoamerykańskich systemach drugiej generacji TDMA z modulacją czasową (zastępujących wcześniejsze sieci cyfrowe oznaczane D-AMPS) i działających w pasmach 900/1800/1900 MHz. Jednakże współczesne sieci komórkowe klasy TDMA od lat stopniowo ewoluują w kierunku systemów trzeciej generacji o lepszych parametrach transmisji, zgodnie z kolejno zatwierdzanymi przez UWCC standardami: UWC-136, UWC-136+ oraz UWC 136HS.

Pomimo niewielkich przepływności dla danych sieci cyfrowe drugiej generacji - GSM i TDMA - odniosły niespotykany sukces, już zapewniając komunikację mobilną ponad 260 mln abonentów GSM (w 120 krajach) i 115 mln użytkowników komórkowych TDMA w ponad 100 krajach. Perspektywa włączenia się do sieci w niedalekim czasie (około 2003 r.) miliarda abonentów mobilnych stawia problem transmisji danych przez sieci komórkowe w całkowicie nowym świetle, wymagając radykalnej zmiany szybkości przekazów komórkowych oraz zwiększenia efektywności transmisji.

Przejściowa generacja

Przejściową propozycją ITU w tym kierunku było rozszerzenie systemu drugiej generacji GSM o fazę 2+, w której zdefiniowano między innymi: transmisję z komutacją kanałów HSCSD (High Speed Circuit Switched Data), usługi sieci pakietowej GPRS (General Packet Radio Service), usługi sieci inteligentnych związanych ze standardem CAMEL (Customized Application for Mobile Enhanced Logic) oraz ulepszanie głosowej usługi telefonicznej ASCI (Advanced Speech Call Items).

Historycznie pierwszym rozwiązaniem była transmisja z komutacją kanałów HSCSD, polegająca na możliwości przydzielania jednemu połączeniu użytkowemu większej liczby szczelin czasowych (głosowych kanałów radiowych) - aktualnie nie wykorzystywanych bądź przeznaczonych dla innych użytkowników systemu. Programowe przyporządkowanie dwóch, trzech lub czterech szczelin czasowych (z ogólnej liczby ośmiu) - każdej o nominalnej przepływności 14,4 kb/s (przy zastosowaniu bardziej wydajnego schematu kodowania kanałowego w HSCSD) - daje wiele możliwości dyskretnego podnoszenia szybkości transmisji konkretnego połączenia użytkowego od 28,8-57,6 kb/s. Wadą tej technologii jest jednak rezerwowanie lub zajmowanie kanałów, których jednocześnie nie mogą współużytkować inni klienci systemu, bądź odpowiednie obniżanie całkowitej pojemności sieci GSM. Komutację kanałów w technologii HSCSD traktuje się jako przejściową, stosowaną w sytuacjach wyjątkowych. Ulepszoną formą przekazów z komutowaniem kanałów jest bardziej nowoczesna wersja ECSD (Enhanced Circuit Switched Data) o właściwościach zbliżonych do HSCSD. Przez wprowadzenie skuteczniejszej, ośmiowartościowej modulacji fazowej 8PSK (Phase Shift Keying) uzyskuje się takie same przepływności jak w HSCSD, lecz przy mniejszej liczbie użytych szczelin czasowych.