Il dispositivo terminale, per esempio uno smartphone, stabilisce una connessione radio con la più vicina stazione radio base per la telefonia mobile. Questa inoltra i segnali alla centrale dell’operatore di telefonia mobile. Da qui i collegamenti vengono trasmessi alla rete fissa o a un’altra stazione radio base per la telefonia mobile e quindi a un altro terminale.
La rete di telefonia mobile è una rete nel senso letterale del termine. Geograficamente è suddivisa in numerose celle radio che oltre a confinare tra di loro devono anche sovrapporsi leggermente per ragioni di funzionalità. Ogni cella radio dispone di una stazione radio base per la telefonia mobile, che è sia un impianto di trasmissione che di ricezione. Questa può collegare un determinato numero di terminali e trasmettere un certo volume di dati all’interno della sua cella radio. Le celle radio (maglie di rete) variano in dimensione a seconda dell’intensità d’uso e delle frequenze di telefonia mobile utilizzate. In aree densamente popolate, per esempio, ci sono più antenne con celle radio più piccole, alcune delle quali coprono solo 100 metri. Nelle zone rurali, invece, le celle radio possono coprire diversi chilometri. Il volume di dati trasmessi è in forte aumento. Affinché la rete possa far fronte a questa capacità, vengono costantemente costruite nuove stazioni radio base per la telefonia mobile e vengono sviluppate e impiegate nuove tecnologie di telefonia mobile.