La connessione "mobile" ad Internet può avvenire attraverso gli stessi standard che utilizziamo quotidianamente per parlare con il telefono cellulare.
I telefoni cellulari che si sono succeduti negli ultimi anni, e anche quelli che ancora devono arrivare nei nostri negozi, sono abitualmente identificati parlando di "generazioni", numerate a partire dalla prima ed identificate dalla lettera 'G'.

I primi telefoni cellulari che all'inizio degli anni '80 hanno trovato diffusione nel nostro paese si basavano su uno standard analogico detto TACS (Total Access Communication System, sistema di comunicazione ad accesso totale; anche detto ETACS); esso ha rappresentato la prima generazione di telefoni cellulari e dunque viene sovente identificato come "1G" (First Generation).
Lo standard TACS prevedeva una modalità di funzionamento FDMA (Frequency Division Multiple Access, accesso multiplo a divisione di frequenza), ovvero per ogni comunicazione (esclusivamente vocale) veniva assegnata una frequenza riservata fino al termine della comunicazione.
Questi apparecchi consentivano solo la comunicazione vocale e non potevano essere utilizzati per la trasmissione dati. Ben presto sono stati soppiantati sia perché prevedevano una tariffazione a contratto (con un canone fisso mensile), ma anche a causa del fatto che potevano essere facilmente “clonati” (ovvero qualcuno poteva modificare il proprio telefono per fare addebitare al vostro le telefonate).

GSM

Successivamente all'inizio degli anni '90 è stato sviluppato lo standard digitale europeo GSM (Global System for Mobile communication, sistema globale per la comunicazione mobile), detto "2G" (Second Generation).
In questo caso all’interno del telefonino deve essere presente una scheda smartcard detta SIM (Subscriber Identity Module, modulo di identificazione dell’abbonamento) che ne rende praticamente impossibile la clonazione. Nel frattempo sono anche stati ideati i contratti prepagati senza canone e anche grazie a ciò tali telefoni hanno avuto una diffusione capillare (e si è anche provveduto ad estendere il modello di contratto prepagato anche ai vecchi modelli TACS).
Lo standard GSM prevede una modalità di funzionamento TDMA (Time Division Multiple Access, accesso multiplo a divisione di tempo), ovvero una singola frequenza è divisa tra più utenti che vi possono trasmettere le informazioni sotto forma di pacchetti digitali solo quando è il loro turno; il quanto di tempo a disposizione per la trasmissione viene detto time slot o TS; in ogni time slot viene trasmesso un pacchetto dati digitale.
Il GSM originario operava alla frequenza di 900 MHz; successivamente è stata supportata la frequenza di 1800 MHz e di conseguenza i telefoni che sono in grado di utilizzare una qualunque delle due frequenze sono stati detti dual-band; poiché inoltre negli USA esiste uno standard differente, operante alla frequenza di 1900 MHz, sono stati commercializzati anche telefonini detti tri-band.
I telefoni GSM permettono la trasmissione dati alla velocità di 9600 bps, rendendo così possibile scaricare i messaggi di posta dal proprio computer portatile utilizzando il telefonino e l’apposito adattatore PCMCIA (slot di espansione in formato carta di credito di serie su tutti i portatili, più semplicemente detto anche "PC Card") connesso con l'apposito cavo, oppure l'interfaccia a raggi infrarossi (IrDA, Infrared Data Access) che funziona senza cavo ma richiede che i 2 dispositivi si "vedano", ossia che il portatile e il telefonino siano posti uno di fronte all'altro e a breve distanza tra loro.
E’ anche possibile navigare usando lo stesso telefonino: i modelli WAP (Wireless Application Protocol) non sono altro che dei telefoni GSM che prevedono al loro interno la versione ridotta di un browser web con capacità limitate, per collegarsi a siti appositamente progettati. In ogni caso navigare su Internet a questa velocità è molto frustrante.

GPRS

Il successivo passo è stato quello di portare la velocità di comunicazione a velocità paragonabili a quelle utilizzate dai comuni modem domestici: nel 1996 è nato così lo standard GPRS (General Packet Radio Service, servizio generale di trasmissione radio a pacchetti), che però non rappresentando un vero e proprio salto generazionale ma solo il miglioramento di una tecnologia esistente è stato detto "2.5G" (in pratica "seconda generazione e mezzo").
Il GPRS è un protocollo che lavora al livello 3 del modello di riferimento OSI, e permette la trasmissione dei dati a commutazione di pacchetto utilizzando l'infrastruttura di rete GSM leggermente modificata in maniera che l'apparato mobile rimanga costantemente connesso alla rete.
Con il GPRS per ogni dispositivo sono a disposizione fino a 10 time slot da 21,4 Kbps ciascuno, dei quali 8 canali in downlink + 2 canali in uplink, per una banda teorica in ricezione di ben 171,2 Kbps; in realtà a causa del tipo di codifica e della correzione degli errori il flusso netto per ogni time slot si riduce da 21,4 a soli 13,4 Kbps.
Inoltre ogni terminale GPRS (telefonino, palmare o altro) viene identificato dalla propria "classe" di appartenenza (che si può rinvenire dalle specifiche), a seconda della quale può disporre di un numero superiore o inferiore di canali; ma poiché vige la legge che al massimo 5 canali possono essere utilizzati contemporaneamente, di qualunque terminale si disponga i canali realmente disponibili in downlink e uplink saranno al massimo configurati come 4+1, ottenendo così una velocità netta di 53,6 Kbps in ricezione e di 13,4 Kbps in trasmissione, paragonabile comunque a quella dei comuni modem analogici V.90:

A seconda del dispositivo che si acquista, si potrà ricadere in una delle classi citate e dunque sottoscrivendo un abbonamento GPRS per il traffico dati ci si troverà a navigare a velocità differenti; una lista completa dei terminali mobili GPRS con le relative classi si può trovare a questo indirizzo.

UMTS

Infine si attende con ansia che si sviluppi la tecnologia del futuro, il tanto reclamizzato UMTS (Universal Mobile Telecommunication System, sistema di telecomunicazioni mobile universale): questa volta si tratta di un vero e proprio salto generazionale, identificato come "3G" (Third Generation).
Come frequenze l'UMTS utilizza quelle comprese nell'intervallo 1920-1980 MHz per l'uplink e 2110-2170 MHz per il downlink; come è noto anni fa si è svolta in Italia un'asta per l'assegnazione di tali frequenze agli operatori telefonici e le frequenze stesse sono state vendute a cifre astronomiche.
Lo standard UMTS prevede una tecnica di accesso CDMA (Code Division Multiple Access, accesso multiplo a divisione di codice); mentre infatti l'ETACS e il GSM come detto operavano rispettivamente con tecniche FDMA e TDMA, il CDMA prevede che quando viene effettuata una chiamata agli utenti vengano assegnati due codici univoci con i quali codificare la trasmissione, dopodiché tutti gli utenti possono utilizzare contemporanemente (senza divisione di tempo TDMA) le stesse frequenze (senza divisione di frequenza come nell'FDMA), e solo i due interlocutori saranno in grado di ricostruire ognuno i dati (la voce) trasmessi dall'altro utilizzando la chiave opportuna.
Il punto più importante della tecnologia UMTS è senz'altro la velocità, in quanto permetterà di disporre della "banda larga" (da 384 Kbps per aree periferiche fino a 2 Mbps nelle aree densamente popolate) anche quando si è in viaggio o comunque lontani dalla propria casa e dal proprio ufficio.
Attualmente l'azienda che in Italia sta per introdurre questo tipo di servizio (con grande dispendio di risorse per il battage pubblicitario) si chiama Tre.

In definitiva ecco la tabella riepilogativa per le tecnologie di comunicazione mobile: