无线城市是指利用多种无线接入技术，为整个城市提供随时随地随需的无线网络接入，并建设与政府工作、企业运行、群众生活密切相关的丰富的无线信息化应用，为市民、企业、外来访客和旅游者、政府机构提供安全、方便、快捷、高效的无线应用服务。
无线城市发展面临的关键挑战
纵观国内外“无线城市”的发展历程，鲜有的较成功的经验。无线城市建设失败的教训警示我们无线城市的发展还需要解决如下问题，还将面临如下的关键挑战。
挑战1：建设投资和维护方面投入大
无线城市可能的投资方有政府、第三方独立无线城市运营商、传统电信运营商。无论是政府投资，还是第三方独立运营商投资建设，高昂的建设费用(平均每个接入点2万元)和后期高昂的维护费用(15万元/年*每平方公里)都将是一笔巨大的投资。例如美国每年每平方英里Wi-Fi网络的运营管理费用大约是4 万美元，“无线费城”的维护管理，每年需要数百万美元的投入。
如果是传统电信运营商投资，电信运营商的3G(4G)无线网络、丰富的电信网络运营经验将成为其建设无线城市主要优势，相对来说投资和盈利风险较小。但电信运营商仍然需要政府资源的支持，如局部区域的Wi-Fi-MESH接入，需要借助现有的公用设施部署(如路灯)，建设费用和维护费用的政府财政部分支持等。
在法国巴黎，巴黎市政府与大巴黎区区政府联合推出“无线上网自由行”服务，这一服务覆盖225个公共场所，该服务耗资170万欧元，以后每年50万欧元的维护费由巴黎市政府来承担。政府和传统电信运营商是否能够携手，成为推动无线城市投资建设的主要挑战。
挑战2：什么样的业务应用可以获得足够的收入?
在巨大的建设资金投入和运营成本投入面前，免费的无线城市服务模式将越来越受到挑战，巨大的盈利压力将伴随无线城市的发展。要实现足够的盈利能力 (收入)，设计合理的应用、刺激引导市场消费需求是关键(没有足够的使用收入加快了“无线费城”的失败：“无线城市”的先驱EarthLink 2008年5月14日宣布放弃世界上“第一个无线城市”——费城“无线城市”计划，拥有140万人口的费城，“无线费城”注册用户竟只有可怜的6000 人)。
从国外无线城市的发展经验来看，无线城市在网络建设完备、获取较多客户之外，还需要在无线网络上承载一些有价值的应用。例如公共安全和应急救灾等应用已经成为无线城市的首选关键应用，还有如定位导航、地理信息查询、视频通信、实时交通查询、远程医疗、实时救助、商旅预订等应用在不断建立完善。
挑战3：商业和管理模式，谁来运营，如何获利?
由于建设和维护“无线城市”需要巨额资金投入，无线城市的发展伴随着对运营者的巨大盈利压力。谁能承受此盈利压力管理和运营无线城市，并从无线城市运营中获得收益，维持或推动无线城市的进一步发展，是无线城市发展面临的最主要的挑战，而采用什么盈利模式，如何盈利，成为了运营者面临的挑战核心。
美国的失败案例显示：由于巨额的投入使EarthLink、MetroFi等知名无线城市独立运营商放弃了“无线城市”计划，因为他们多采取独立出资建设网络以获取网络运营权的模式，但这些无线运营商始终无法改变入不敷出的局面，始终无法从无线城市运营中获得足够收益，最终只能选择黯然离场。
台湾的案例显示：先期遍地铺设无线网络，没有针对市场进行应用分析的无线城市建设是失败的，很少有人使用，当然也无法获得足够收益;后期针对重点区域、重点人群推出的差异化应用(主要在咖啡馆等热点地区部署Wi-Fi网络，拥有1万左右热点，收费模式是卖上网卡，日卡约20元，月卡为100元，实现了运营盈利，盈利点在每月销售的一万张左右的日卡)。
经验表明，加强政府主导，吸引强势运营商的参与和支持，针对市场进行差异化应用设计，加强与其他行业的应用开发，是一个可行的选择。
PTN+PON方式
PTN和PON从2008年开始大规模建设至今，已经取得了阶段性进展，前者服务于城域汇聚网、后者服务于城域接入网。特别是PON的引入，解决了接入层“最后一公里”问题，这对于构建无线城市提供了可行性支撑。随着人们环保和健康意识的加强，越来越多的人开始关注通信基站辐射问题，这使得以往采用移动基站为核心建设无线城市的方案，在人口居住区很难推进。
以“移动基站”为核心的MESH网络方式，在网络保护上具备很强的功能，但在用户信号覆盖上存在不足，从而将影响到Wi-Fi用户的上网体验：距离最近的发射机之间也有1公里，用户离发射机的距离决定了上网速度;对于结构复杂或楼间距离小的用户，存在盲区;对于车载接收机，也受到地域或地形的影响。
由于PON网络已深入建筑物内部，因此，安装在ONU下的瘦AP将距离用户更近，这样单个瘦AP的发射功率可以降低，同时提升网络覆盖和网速。
OTN+PON方式
OTN的发展让城际之间的通信，超级城市与其卫星城之间的汇聚通信进入了全光网络时代，也为无线城市的Wi-Fi网络覆盖提供了更为灵活的选择。
全IP传输网络：从传统SDH系统的接口IP、内核电路交换升级到PTN系统的接口和内核均IP化，实现了接入网的全IP传输，并且前端PON设备也是以IP方式接入，因此实现了整个通信系统的IP化传输和接入。
全光纤网络传输：将光纤网络以PON的方式延伸到了室内，实现了个人用户的全光纤传输。
全宽带网络：以IP为核心，实现了全网全宽带，提供10/100M、1000M、10GE等各种宽带接口，能对各种宽带业务高效可靠的传输。
