Если кратко и просто:
Территория, на которой планируется обеспечение действия мобильной связи, разбивается на ячейки, по углам которых устанавливаются станции. Эти станции вместе с мобильными устройствами работают на едином стандарте (или нескольких стандартах) частоты связи, чтобы не путаться с другими каналами.
Мобильный телефон сам по себе является одновременно передатчиком и приёмником сигнала, однако, чтобы использовать конкретную сотовую сеть, в него необходимо установить SIM-карту. Именно она отвечает за регистрацию абонента в сети и использование станций конкретного оператора и уникального идентификатора абонента.
При вызове мобильное устройство посредством радиоволн передаёт сигнал в ближайшую станцию. Из неё сигнал поступает в коммутатор (прибор для соединения абонентских линий) или цепочку коммутаторов, которая будет доходить до станции, ближайшей к вызываемому абоненту. Именно она транслирует сигнал на мобильное устройство, принимающее звонок. Для обеспечения автоматизации всего этого процесса используются контроллеры.
Что касается самих мобильных устройств, то внутри каждого есть кодировщик и дешифратор: именно они позволяют переводить аналоговый сигнал (наш голос) в цифровой для передачи между станциями и коммутаторами, а затем обратно при приёме сигнала.
Мегафон хорошо работает, за 5 лет пока я был на другом операторе, стало значительно лучше