Um eine unterbrechungsfreie Mobilfunkversorgung herzustellen, benötigen die Netzbetreiber eine große Zahl von Verstärkern in den Tunnelröhren und den unterirdischen Bahnhöfen. Die unterirdische Vernetzung ist eine logistische Herausforderung: So wurden zum Beispiel für das Kernnetz der Münchner U-Bahn, das unter der Federführung von Vodafone ausgebaut wurde, mehr als 400 Antennen und rund 100 Verstärker auf der etwa 75 Kilometer langen Tunnelstrecke und in den 89 Bahnhöfen montiert. Vor der Montage wurde die Signalausbreitung auf allen Strecken gestestet und die Netzplaner haben die Platzierung der Antennen in den zwischen 300 Meter und drei Kilometer langen Tunnels genau bestimmt. Die optimale Platzierung der technischen Anlagen innerhalb des unterirdischen Röhrennetzes ist die Basis für eine hohe Netzqualität.
Was sich über der Erde mit Hilfe von Simulationsprogrammen errechnen lässt, ist unter der Erde schwerer kalkulierbar, da jede Tunnelröhre eine eigene Beschaffenheit und Form hat. Da sich die elektromagnetischen Felder in engen Tunnelröhren nur beschränkt ausbreiten können, wird gezielt an jedem Tunnelende eine Antenne platziert. Ihre Funkwellen überlappen sich in der Mitte, so werden Funklöcher vermieden. In längeren Tunnels kommt eine Antenne mit Verstärker in der Mitte hinzu.
Die Montage der Mobilfunktechnik im Tunnel kann in vielen Fällen nur nachts, während der Fahrbetrieb ruht, erfolgen. Die Antennen und die Verstärkereinheiten sind mit Glasfasern an die so genannte Zentralstation angebunden. Von dieser zentralen Schaltstelle aus werden Gespräche und Daten an die Vermittlungsstelle der jeweiligen Netzbetreiber weitergeleitet. Je nach angewähltem Teilnehmer wird dann eine Verbindung ins Festnetz oder in diejenige Funkzelle ausgebaut, in der sich der angerufene Gesprächspartner gerade befindet.