Non è un problema del telefono, il 4 era già nettamente migliore rispetto ai precedenti come ricezione e il 4S è una spanna sopra, te lo posso garantire perché ce l'ho.
Le cose sono due: o è sufficiente fare un ripristino delle impostazioni di rete (menu Impostazioni - Ripristina) oppure ripristinare completamente il telefono.
Altrimenti puoi farti cambiare direttamente il telefono chiamando Apple (e non Tre, visto che il primo anno di assistenza te lo coprono loro).
Questo problema te lo sta dando fin dall'inizio?