GSM süsteem on üleminemas UMTS süsteemile, mida tuntakse ka 3G süsteemina, kuna tegemist on mobiiltelefonside kolmanda põlvkonnaga. UMTS loogiline struktuur on põhimõttelt sarnane GSM'ile. On olemas kärjed (UTRAN - UMTS Terrastrial Radio Access Network), mida teenindavad „node B" seadmed, mida omakorda kontrollib raadiovõrgu kontrollerijaam (RNC - Radio Network Controller). Mobiilvõrgu keskjaam (Core Network) lisab ühenduskanali traadiga võrgu ja raadiovõrgu kontrollerjaamade vahel.

Joonis 5‑7. UMTS võrgu arhitektuur

Keskjaama osa on SGSN (Serving GPRS Support Node), mille funktsioon on turvalisus ja juurdepääsukontroll ja GGSN (Gateway GPRS Support Node), mis marsruudib IP pakette välisest IP võrgust SGSN suunas.

Traadiga võrgu osas rakendab UMTS ATM tehnoloogiat ja traadita võrgu osas lairiba-CDMA (WCDMA - Wideband Code-Division Multiple Access) tehnoloogiat. WCDMA pakub kõne-, video- ja andmeedastusteenust madalama võimsuse juures ja kiireid ühendusi personaalvõrkudega ning internetiga. WCDMA puhul sagedusmoduleeritakse pseudo-juhusliku bitimustriga moduleeritud raadiosignaali. Erinevad jaamad saavad samal sagedusel töötada, kuna kasutatakse erinevaid pseudo-juhuslikke bitimustreid moduleerimise ajal. Telefonisignaalid vahendatakse sagedusjaotusega dupleksimistehnikaga (FDD -Frequency Division Duplexing), kasutades sama sagedust ülekandeks ja vastuvõtuks aga erinevates ajaintervallides.

Tugijaamade võimsus on 20 W ja vähem kui 250 mW terminalidel, mille võimsust kontrollib tugijaam ja seab selle minimaalsele võimsusele, mis võimaldab kvaliteetset ühendust.

Andmeedastuskiirus on alates 200 kbit/s kuni kümnete megabittideni sekundis.