Home Location Register

2G-3G-Mobilfunknetz: Von der Basisstation zum HLR

Über das Home Loca­tion Register findet das Mobil­funk­netz heraus, an welche Sende­mast Anrufe, SMS und mobile Daten geschickt werden müssen.
Von / Julian Ruecker

Wenn Sie mobil tele­fonieren oder andere Mobilfunk­dienste nutzen, so nimmt ihr Handy als erstes Kontakt mit einer Basis­station auf, die mit BTS (für Base Trans­ceiver Station) abge­kürzt wird. Bei UMTS-Netzen wurde diese Basis­station als "Node B" bezeichnet. Basis­stationen gibt es in verschie­denen "Größen". Je enger die Zellen (zum Beispiel in Groß­städten) aufge­baut sind, desto näher stehen die Sender beiein­ander. In großen Gebäuden, etwa Bahn­höfen, Flug­häfen oder Einkaufs­zentren aber auch an sehr belebten Orten können kleine Sender oder Repeater aufge­stellt sein.

Eine Sende­station hat meis­tens mehrere Funk­kanäle und jeder Funk­kanal wird in Zeit­schlitze einge­teilt. Fällt eine Basis­station aus - etwa weil die Elek­tronik streikt oder die Ener­gie­ver­sor­gung ausbleibt - ist das ärger­lich, aber gerade in der Stadt können Sie noch einen Nachbar­sender errei­chen, der dann die Arbeit über­nimmt. In länd­lichen Regionen, wo einzelne Sender zum Teil mehrere Quadrat-Kilo­meter Fläche abde­cken, ist hingegen oftmals keine Nachbar­zelle erreichbar.

Grafik: So ist ein Mobil­funk­netz aufge­baut

Grafik: So ist ein Mobilfunknetz aufgebaut
Die Hier­archie eines Mobil­funk­netzes. Ohne die Daten des HLR funk­tioniert das Netz nicht. Grafik: teltarif.de

Mehrere dieser Basis­stationen gehören zu einem BSC (Base Station Controller), der die Über­gaben (Handover) des Handys zwischen den einzelnen Sende­stationen und Zellen verwaltet. Er kümmert sich also darum, dass ein Gespräch auch während einer Fahrt nicht abreißt und an einen anderen Sende­mast über­geben wird. Fällt der BSC aus, dann sind alle an ihn ange­schlos­senen Basis­stationen offline, das Gebiet ist aber in der Regel über­schaubar.

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Swit­ching-Center, VLR und HLR

Die Basis­stationen und ihre Controller werden vom MSC, dem Mobile Swit­ching Center, verwaltet. Hier sind Daten­banken unter­gebracht, in denen abge­legt ist, welche Kunden gerade "zu Gast" in diesem MSC-Bereich sind. Dabei handelt es sich um die Visitor Loca­tion Register (VLR). Das VLR kann aller­dings alleine nicht exis­tieren, es braucht die Original-Daten. Diese bekommt das VLR vom Home Loca­tion Register, dem HLR.

Ein HLR verwaltet die Kundendaten und verknüpft sie mit der SIM-Karte. Ein HLR verwaltet die Kundendaten und verknüpft sie mit der SIM-Karte. Ohne HLR kann ein Mobilfunknetz nicht funktionieren.
Foto: teltarif.de Durch die Nach­frage des Visitor Loca­tion Register beim Home Loca­tion Register weiß das Swit­ching-Center, welcher Kunde sich gerade anmeldet und was er darf und was nicht. Meldet sich ein Kunde neu an, ist er im VLR noch nicht bekannt, und das Swit­ching-Center muss beim HLR nach­fragen, was der Kunde darf und was nicht oder welche Ruf­weiter­leitungen er geschaltet hat. Ebenso meldet das Swit­ching-Center an das HLR, wo der Kunde zuletzt gesehen wurde, damit bei einem Anruf von außen dieser an die rich­tige Basis­station weiter­geleitet werden kann.

Fällt das Home Loca­tion Register aus, kann das Netz nicht mehr nach­schauen, was der Kunde darf oder kann und wo er zu finden ist. Kommt ein Kunde eines auslän­dischen Netzes zu Besuch, wird er über das Visitor Loca­tion Register einge­bucht, welches beim auslän­dischen Home Loca­tion Register nach­fragt.

Drei gleich­wertige HLR sollen sich gegen­seitig helfen

Früher hat es viele dieser HLRs gegeben. Bei der Telekom hatte jede Doppel- oder Dreifach­ziffer nach der Vorwahl ein eigenes HLR. Für die Rufnummer 01711234567 wäre das HLR "12" zuständig, für 0171-33xxxxx das HLR 33. Schon vor einigen Jahren hat sich der Netz­betreiber aber ein Next-Genera­tion-HLR zuge­legt. Genau genommen sind es drei Home Loca­tion Register. Sie sollen sich gegen­seitig kontrol­lieren und sich gegen­seitig helfen, denn sie haben alle drei die glei­chen Infor­mationen gespei­chert und stehen an drei unter­schied­lichen Orten.

Abge­hende Gespräche können bei HLR-Ausfall noch funk­tionieren

Technik:
Kunden, die bei einem Ausfall des Gesamt-HLR schon einge­bucht sind, sind beim VLR ange­meldet. Mit etwas Glück ist es dann noch möglich, ins Fest­netz zu tele­fonieren, da hierzu keine Abfrage nach dem Aufent­haltsort notwendig ist. Anrufe in fremde Mobil­funk­netze gehen meist nicht, weil hierzu im fremden HLR nach­gefragt werden muss, um einen kosten­günstigen Übergabe­punkt zum fremden Netz zu finden. Wenn das Home Loca­tion Register ausge­fallen ist, können auch diese Funk­tionen betroffen sein. Auch Kunden, die nur eine Umlei­tung gesetzt haben, sind nicht erreichbar, wenn das Home Loca­tion Register die Infor­mation nicht liefert, wohin die Reise gehen soll.

So geht's:
Schaltet ein noch einge­buchter Kunde sein Handy aus und wieder ein, muss er sich frisch einbu­chen. Ist das HLR nicht mehr erreichbar, bleibt er draußen. Selbst wenn das HLR später "wieder" kommt, kann es erfor­derlich sein, das Handy kurz aus- und wieder einzu­schalten. Das gleiche Phänomen würde für Neukunden gelten, die just ihren Vertrag unter­schrieben haben.

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