Die Reichweite hängt in erster Linie von der Leistung des Senders ab. Je höher die Leistung, desto höher die Reichweite. Theoretisch sind dort keine Grenzen gesetzt. Da GSM mit Zeitschlitzen arbeitet, wird ein GSM-Sender nicht weiter als 30-40 km senden, da es technisch Unsinn ist -> wie schon erwähnt, Probleme mit der Signallaufzeit / Überlappung der Zeitschlitze. Solche Sender wirst du sicherlich aber nur auf dem Land finden.
In der Stadt sind die Zellen (5 Sendestationen ergeben beispielsweise eine Wabe/Zelle) wesentlich kleiner (begrenzte Anzahl der Nutzer). Deshalb auch geringere Reichweiten (von 500 Metern - 5 km oder größer, je nach Umgebung).
UMTS, der Nachfolger von GSM, funkt in höheren Frequenzbändern, dies geht zu Lasten der Reichweite (kurze Wellen/kurzwellige Strahlung/niedrige Frequenz sind/ist "robuster" gegen Störungen, reichen aber nicht für hohe Übertragungsraten; UMTS benötigt aber hohe Übertragungsraten -> deshalb siehst du abends die Sonne rot, weil die langwelligen, roten Strahlen mit niedriger Frequenz noch durch die Atmosphäre kommen, die kurzwelligen, hochfrequenten Strahlen [grün, blau, violett] nicht). Deshalb sind die Zellen dort enger geknüpft, ergo, weniger Sendeleistung, weniger Reichweite - natürlich aber auch wegen der begrenzten Anzahl der Nutzer einer Zelle. Zusätzlich nimmt die Feldstärke nicht nur einfach mit zunehmender Entfernung, sondern im Quadrat ab.
Falls du dich auch noch dafür interessierst, wo denn überall Sendemasten aufgestellt sind, dann schaue einmal hier: http://emf.bundesnetzagentur.de/