Os sistemas sem fio de banda larga de segunda geração foram capazes de superar o LOS problema e fornecer mais capacidade. Isso foi feito por meio do uso de uma arquitetura celular e da implementação de técnicas avançadas de processamento de sinal para melhorar o desempenho do link e do sistema em condições de múltiplos caminhos.
Várias empresas iniciantes desenvolveram soluções proprietárias avançadas que proporcionaram ganhos significativos de desempenho em relação aos sistemas de primeira geração. A maioria desses novos sistemas poderia funcionar bem em condições fora da linha de visão, com antenas nas instalações do cliente normalmente montadas sob os beirais ou abaixo.
Muitos resolvidos o problema NLOS usando técnicas como multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM), acesso múltiplo por divisão de código (CDMA) e processamento multiantena. Alguns sistemas, como os desenvolvidos pela SOMA Networks e Navini Networks, demonstraram desempenho de link satisfatório ao longo de alguns quilômetros para terminais de assinantes de desktop, sem a necessidade de uma antena montada externamente.
A taxa de transferência de alguns megabits por segundo em faixas de células de alguns quilômetros tornou-se possível com sistemas de banda larga fixa sem fio de segunda geração.