LTE采用基于OFDM的正交频分复用的无线接入技术，OFDM支持基站同时与多个移动终端通信，每个移动终端占用不同的频率。LTE下行链路采用OFDM多址接入方案是因为OFDM具有的特点满足了LTE设计的初衷：带有循环前缀的OFDM符号具有相对较长的时间尺度，因此OFDM提供了很高的稳定性来对抗信道频率选择性；OFDM提供了频域的多址接入；灵活的传输带宽可以支持不同大小频谱分配操作；可以从多个基站传输相同的信息实现广播和多播传输。LTE上行链路采用DFT扩展OFDM（DFTS-OFDM）技术，是因为DFTS-OFDM可以实现发射信号的瞬时功率变化小（单载波性质）、能在频域使用低复杂度高质量的均衡、能使用具备灵活带宽分配的FDMA。图2示出的是CDMA与OFDMA多址方式。
3 支持的调制方式
为了提高频谱资源利用率，在R7版本中HSPA+下行链路引入64QAM高阶调制技术，上行链路增加16QAM。HSPA+下行链路支持的调制方式有QPSK、16QAM和64QAM，上行链路支持的调制方式有BPSK、QPSK和16QAM。
LTE下行链路与HSPA+一样，可以支持QPSK、16QAM和64QAM调制方式。对于上行链路，考虑到终端在发射功率和能耗方面的限制，现有的移动通信系统一般不采用64QAM，而LTE更为重视热点覆盖和微小区覆盖，在最终决定LTE中暂不实现上行单用户MIMO技术后，经过讨论确定要支持上行64QAM调制方式，因此LTE上行链路与下行链路一样，支持QPSK、16QAM和64QAM调制方式（见图3）。
4 信道共享与速率适配
HSPA的一个关键特性就是共享信道发送。HSPA下行信道的信道化码和发射功率可以在小区内的用户间动态共享，这种共享主要是在时域上进行。HSPA采用动态速率控制的链路自适应技术，通过动态调节数据速率可补偿动态的信道变化。无线链路数据通过调整每一个TTI（2 ms）内所采用的调制方式、传输块的大小和分配给UE的信道化码集合来实现速率调整。速率控制通常取决于瞬时信道条件，最典型的是通过CQI来获得的。
LTE也可以实现共享信道传输，但与HSPA不同的是，LTE共享资源为时间和频率。共享信道传输的应用可以很好地匹配分组数据业务提出的快速变化资源需求。LTE采用调度器来决定每条链路上所用的数据速率。与HSPA不同的是，LTE终端只服从服务小区的调度命令。下行链路调度器基于信道状态报告分配下行传输资源，被调度终端可以在每个1 ms的调度间隔内被分配以180 kHz宽的资源块的任意组合。上行链路调度器基于不同上行链路传输的正交分割，可以每1 ms执行1次，控制在给定时间间隔内允许哪些移动终端在小区内采用何种频率、数据速率进行传输。
5 带宽与频谱效率
WCDMA/HSPA经过扩频调制后的码片速率为3.84 Mchip/s，在进行脉冲整形时，要尽量压缩旁瓣，使99%的能力集中在主瓣上。旁瓣能量的集中程度体现在滚降系数上，目前在WCDMA中统一选择α＝0.22，对应的带宽＝（1＋α）×速率 ＝（1＋0.22）×3.84＝4.75 MHz，取5 MHz，所以WCDMA/HSPA系统信道占用带宽为固定值5MHz。在5 MHz频带宽度内，R99达到的下载速率为3.84 Mbit/s，HSDPA为14.4 Mbit/s，HSPA+ 64QAM为21 Mbit/s，HSPA+ 64QAM+MIMO可以达到42 Mbit/s，HSPA+64QAM+MIMO+DC可以达到84 Mbit/s，因此对于WCDMA/HSPA系统而言，根据其采用的技术不同，频谱效率也相差甚大（见表1）。
LTE在下行链路上使用了OFDMA的多址技术，将带宽分成若干个子载波，所以相对HSPA+具有灵活的带宽，目前可实现1.4、3、5、10、15、20 MHz等6种信道带宽。较低的频带（1.4~3 MHz）被选择用来克服在CDMA2000处LTE频谱融合的困难，同时帮助GSM和TD-SCDMA向LTE演进。LTE的设计目标是在20 MHz频谱范围内，下行链路达到100 Mbit/s，上行链路达到50 Mbit/s。而实际LTE能达到的峰值速率已远远超过这个目标。对于20 MHz带宽，LTE上下行速率分别可以达到172和60 Mbit/s。
