¿Qué protocolo usan los teléfonos celulares para comunicarse con las torres celulares? ¿Se puede emular esto?

Esta es una de esas preguntas con una respuesta realmente simple y una realmente complicada.

Simple:
¿Has oído hablar de “GSM” o “LTE”?
Esos son los protocolos.
Probablemente hay cinco en uso general: GSM, cdma, WCDMA, TD-SCDMA y LTE, todos con muchas variantes, opciones y lanzamientos.
Así es como un teléfono celular le habla a la torre

Complejo:
Esos no son “protocolos”: son arquitecturas de red enormes.
Cada uno tiene muchos nodos, cada uno de los cuales tiene su propia pila de protocolos enormemente compleja, con muchas API internas que luego se comunican a través de interfaces definidas con el siguiente elemento de la cadena.

Uno de esos elementos es su teléfono (que podría denominarse un término útil como UE) con una pila de protocolos enormemente compleja; Thsat se comunica a través de la onda de aire a la torre celular (tal vez BTS, o NodeB o eNB) que tiene su propia pila de protocolo enorme …

Y así.

¿Puedes emular?
Seguro.
Hay implementaciones simples y equipos de prueba que hacen exactamente eso.
Dependiendo de lo que intente hacer, es posible que desee una pregunta más específica.

Absolutamente, hay una compañía que fabrica un dispositivo utilizado por la policía, tanto federal, estatal como local, llamado raya. Para los teléfonos celulares parece una torre celular y, al usarla, la policía puede escuchar todo lo que dices y ver videos y textos sin cifrar. La raya se conecta a una torre celular real y actúa como un hombre en el medio

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