Technologia jest przewidziana jako następny etap w rozwoju sieci telefonii komórkowej, pozwalając jej na osiągnięcie możliwości transmisji multimediów. Popularność smartfonów (iPhone) powoduje rosnące zapotrzebowanie na mobilne sieci szerokopasmowe.
Technologia LTE jest elastyczna, zarówno w zakresie częstotliwości, jak i szerokości kanału transmisyjnego. W zależności od potrzeb, sieci LTE mogą być budowane na częstotliwościach od 700 MHz (rejony wiejskie - większe zasięgi) do 2,6 GHz (rejony wielkomiejskie). Możliwe jest wykorzystywania kanałów transmisyjnych o szerokości pasma: 1,4 MHz, 3 MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz oraz 20 MHz. Wraz ze wzrostem szerokości kanału rośnie szybkość łącza.
W łączu "w dół" stosowana jest technika OFDMA polegająca na transmisji na wielu podnośnych, natomiast w łączu "w górę" zastosowano technikę SC-FDMA (Single-Carrier Frequency-Division Multiple Access) wykorzystującą jedną nośną (dla oszczędności baterii w urządzeniu klienckim).
Dodatkowo należy wspomnieć o stosowanej w LTE technice MIMO (Multiple Input Multiple Output), która pozwala na transmisję sygnału przy pomocy wielu anten. Do czasu rozwiązania problemów instalacyjnych w terminalach klienckich najczęściej będzie się wykorzystywać technologię MIMO (2x2) opartą na dwóch antenach.
Ważnym elementem systemu LTE jest nowa struktura sieci, która nosi nazwę SAE (System Architecture Evolution). Oparta jest całkowicie o protokół IP.
Technologia rozwija się w dwóch kierunkach: FD-LTE i TD-LTE. Różnią się one sposobem wykorzystania kanału. W przypadku FD-LTE kanał transmisyjny dzielony jest na dwa zakresy częstotliwości - jeden z nich używany jest do transmisji w kierunku stacji bazowej, a drugi od stacji bazowej do terminali.
W TD-LTE transmisja "uplink" i "downlink" prowadzona jest w całym dostępnym kanale. Czas, w którym przeprowadzana jest transmisja dzieli się na tzw. "szczeliny czasowe". W pojedynczej "szczelinie czasowej" transmisja przebiega tylko w jedną stronę. Pozwala to elastycznie wykorzystywać możliwości transmisyjne kanału.
Obecnie TD-LTE zyskuje coraz więcej zwolenników, nie bez znaczenia jest fakt, że została ona wybrana jako podstawowa technologia budowy komercyjnych sieci LTE w Chinach.
Pierwsze komercyjne sieci LTE ruszą w 2010 roku (Chiny, USA, Skandynawia, Japonia), jednak już teraz prowadzone są prace nad bardziej zaawansowaną wersją tej technologii, czyli LTE-A (Advanced) o przewidywanych przepustowościach 1 Gb/s - downlink i 500 Mb/s - uplink, przy szerokości kanału 100 MHz.
Już w maju, podczas Expo 2010 w Szanghaju,
China Mobile uruchomi pilotażową sieć TD - LTE
