O seu telefone usa algoritmos para decidir a que torre de celular ele deve se conectar?

Sim e no.

Se o seu telefone ainda não se ligou à rede:

Quando se liga pela primeira vez, simplesmente procura todas as redes e torres próximas, e tenta ligar-se primeiro a todas as torres da sua companhia telefónica (aquelas que emitem o número de identificação da rede correspondente aos primeiros cinco dígitos do número de assinante/IMSI do seu SIM), começando pelo mais forte primeiro.

Também o fará com base nos tipos de redes que suporta (4G, 3G, etc.) e bandas de frequência (1900MHz, 850MHz, etc.), e que redes está configurado para usar (por exemplo, você configurou o seu telefone para se conectar apenas a LTE e 3G?)

Se você estiver fora da área de cobertura do seu provedor de serviços, ele tentará um procedimento similar, ao invés de tentar todas as torres 4G mais fortes primeiro, depois 3G, etc.

Se o seu telefone já estiver conectado à rede:

Então o seu telefone não está encarregado de quais torres ele irá se conectar, a rede é. Seu telefone irá periodicamente procurar por todas as torres de celular próximas que ele seja capaz de detectar, e devolver esta lista de torres de volta à rede. A rede celular também fará suas próprias medições do sinal do seu telefone de volta à torre e, com base nessas medições combinadas, instruirá seu telefone a permanecer na torre atual ou a mudar para outra torre da escolha da rede. Isto é conhecido como transferência assistida por celular - sim, a rede tem a palavra final, mas seu telefone também está fornecendo medidas de sinal para ajudá-lo a tomar melhores decisões.

A única exceção a esta regra é se você pode selecionar manualmente seu telefone entre 4G, 3G, e/ou 2G, mas você ainda não será capaz de selecionar qual exatamente a torre 4G, 3G, ou 2G que você vai acabar usando.

Em alguns casos, a rede telefónica dirá ao seu telefone para permanecer numa torre de onde o seu telefone recebe um sinal mais fraco, em vez de se mover para outra torre que emite um sinal mais forte, porque a torre "mais fraca" está na verdade a receber um sinal mais forte do seu telefone do que a torre "mais forte", e mover-se para a torre "mais forte" pode fazer com que uma chamada em curso caia. Isto porque o sinal da torre para o seu telefone funciona numa frequência diferente do sinal do seu telefone para a torre, e o seu telefone envia um sinal muito mais fraco de volta para a torre do que o que está a receber da torre. O que causa o enfraquecimento de um sinal numa frequência pode não ter qualquer efeito sobre um sinal numa frequência diferente.

Também vale a pena notar que o seu telefone também está a enviar dados de volta para a torre celular sobre a qualidade do sinal recebido e a frequência com que o telefone encontra erros na descodificação do sinal. Se a torre com o sinal mais fraco ainda estiver sendo recebida pelo seu telefone o suficiente para que não haja erros nos dados do sinal, essa torre pode até dizer ao seu telefone para baixar a sua própria potência de transmissão para o nível mais baixo em que a torre ainda possa entender o seu telefone claramente, a fim de economizar energia da bateria. Se o seu telefone tivesse mudado para a torre mais forte, seu telefone poderia ter precisado aumentar a energia do transmissor e usar mais bateria para ser ouvido.

Para redes Wi-Fi:

Seu telefone está completamente no controle de qual ponto de acesso Wi-Fi ele se conecta. Para a rede doméstica média, normalmente há apenas um ponto de acesso por rede, por isso este é um pouco um ponto discutível, mas para grandes redes Wi-Fi (como em universidades e edifícios de escritórios) onde há dezenas ou centenas de pontos de acesso alimentando uma única rede (todos compartilhando o mesmo nome Wi-Fi), então seu telefone usará seus próprios algoritmos para selecionar qual ponto de acesso dentro da mesma rede Wi-Fi deve ser usado.

Se não tiver a certeza do que é um ponto de acesso Wi-Fi, e como difere de um router, aqui está uma analogia básica: Imagine um sistema de telefone doméstico sem fios onde tem duas bases de carregamento. Você tem um divisor de linha telefônica que roda a mesma linha telefônica para ambas as bases. À medida que se desloca pela casa durante uma chamada telefónica, pode perder o sinal de uma das bases, e o seu telefone sem fios muda para a outra base para continuar a mesma chamada telefónica. Da sua perspectiva, ambas as bases (transmissores) trabalham em conjunto para formar um único sistema telefónico sem fios.