Im Netz des Hotspots

Surfen in der Straßenbahn: Der Ausbau öffentlich zugänglicher Hotspots durch Kommunen schreitet voran. Die EU und die Bundesländer stellen Fördermittel bereit. - Foto: Auremar/Adobe Stock

Grundsatz der heutigen Zeit ist es, immer und überall erreichbar zu sein. Mit der Einrichtung eines öffentlichen Funknetzes – WLAN – wird dies realisiert. Dieser Beitrag gibt fundierte Antworten auf Fragen, die sich für Städte und Gemeinden im Zusammenhang mit dem Aufbau solcher Netze stellen.

Die Kommunikation über Mobilfunkgeräte gewinnt, unter anderem durch die kontinuierlich ansteigende Zahl der Smartphone-Nutzer, mehr und mehr an Bedeutung. Im privaten wie im geschäftlichen Alltag spielt die Digitalisierung – und damit auch die Vernetzung von Menschen und Geräten untereinander – eine immer größere Rolle. Ein kostenfreies Wireless Local Area Network, kurz WLAN, ist ein Wettbewerbsvorteil unter anderem für den Tourismus und den Öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV). Im Zusammenhang mit der Errichtung eines solchen Netzes müssen Städte und Gemeinden verschiedene Fragen klären: Welche Aspekte sind bei der Planung zu beachten? Können Fördermittel in Anspruch genommen werden? Welche Umsetzungsmodelle eignen sich? Gibt es erfolgreiche Praxismodelle? Dieser Beitrag skizziert Antworten dazu.

Für die Beschäftigung mit dem Thema ist zunächst auch wichtig, die Begriffe WLAN und Wireless Fidelity („WiFi“) voneinander abzugrenzen. Während WLAN das kabellose Netzwerk darstellt, über welches Endgeräte mit dem Internet verbunden werden können, kennzeichnet WiFi solche Geräte, die internetfähig sind.

Bei der Planung öffentlicher WLAN-Netze haben Kommunen verschiedene Aspekte zu beachten.

Technische Aspekte

Für die Verbindung zum Internet ist der Anschluss an das Netz eines Telekommunikationsnetzbetreibers nötig. Diese Anbindung erfolgt in der Regel leitungsgebunden (Festnetz), kann aber auch drahtlos (Mobilfunk) hergestellt werden.

Ein WLAN kann beliebig konfiguriert und betrieben werden. Unterschiede bestehen dabei vorrangig beim Netzwerkzugang und den Nutzungsbedingungen. Grundsätzlich wird zwischen offenem und geschlossenem WLAN differenziert.

Als geschlossen werden solche Netze kategorisiert, die nur einem vorbestimmten Kreis von Personen zur Verfügung stehen und nicht öffentlich zugänglich sind. Vorzufinden sind diese vorrangig in privaten und geschäftlichen Umgebungen.

Offene Netze haben gemeinsam, dass vorab keine Nutzer durch die technische Konfiguration ausgeschlossen werden. Es gibt verschiedene Typen solcher offenen Netze:

Bei Netzen ohne Zugangsbedingung müssen in der Regel nur bestimmte Nutzungsbedingungen akzeptiert werden. Die Nutzung ist nicht durch weitere Maßnahmen, wie die Zahlung einer Gebühr, reglementiert.

Bei Netzen mit Zugangsbedingungen sind zahlungspflichtige WLANs und an bestimmte Leistungen geknüpfte WLANs zu unterscheiden. Zahlungspflichtige WLANs sind erst nach Zahlung einer Gebühr zugänglich. Bei leistungsgebundenen WLANs steht meist eine andere Dienstleistung im Vordergrund (z. B. Gastronomie).

In der Praxis kommen oft Kombinationsmodelle vor, die für ein gewisses Kontingent (z. B. Zeit, Datenmenge) kostenfrei zur Verfügung stehen und nach Überschreitung dieses Limits kostenpflichtig oder eingeschränkt werden.

Sicherheitsaspekte

Je nach Konfiguration ist ein Funknetz entweder frei zugänglich oder erfordert eine Authentifizierung (Identitätsüberprüfung). Um die Sicherheit während der Datenübertragung zu erhöhen, kann die Verbindung verschlüsselt werden. Dabei stehen mehrere Verfahren zur Verfügung, das aktuell modernste ist WiFi Protected Access 2 (WPA2).

In einem öffentlich zugänglichen WLAN ohne Anmeldung der Endnutzer kann keine Verschlüsselung realisiert werden. Hier ist der Nutzer selbst dafür verantwortlich, dass seine Verbindung verschlüsselt wird, indem er etwa auf eine Ende-zu-Ende-Verschlüsselung durch ein Virtual Private Network (VPN) zurückgreift. Dadurch wird der gesamte Netzverkehr über einen VPN-Server umgeleitet und die Verbindung zu diesem Server unabhängig vom (WLAN-)Betreiber verschlüsselt.

Geld von EU und Bundesländern

Für den Aufbau von öffentlichen WLAN-Netzen stehen den Kommunen Fördermittel der Europäischen Union sowie der Bundesländer zur Verfügung.

EU-Mittel: Programm WiFi4EU

Die seit 2018 existierende Förderung im Rahmen des Programms WiFi4EU der EU-Kommission hat zum Ziel, den Zugang zu innovativen, digitalen Dienstleistungen aller EU-Bürger zu erhöhen und somit zur digitalen Chancengleichheit beizutragen. Die Gemeinden können an einem EU-weiten Wettbewerb teilnehmen. Weitere Informationen hierzu gibt es auf der offiziellen Webseite: www.wifi4eu.ec.europa.eu.

Länderprogramme

Das Land Nordrhein-Westfalen beispielsweise fördert die sogenannten Freifunk-Vereine. Solche Initiativen stellen WLAN-Infrastrukturen auf ehrenamtlicher Basis zur Verfügung. Im Fokus der Förderung stehen die Unterstützung bürgerschaftlichen Engagements und die Vermittlung von Medien- und Technikkompetenz. Es werden zum Beispiel der Ausbau des Backbone-Netzes und dessen Internetanbindung sowie lokale Backbones und Netzwerke finanziell unterstützt. Dies umfasst insbesondere die Anschaffung von Hardware, die professionelle Erschließung von Funkstandorten, Verkabelung sowie Fort- und Weiterbildungsmaßnahmen vor Ort.

Weitere Förderprogramme auf Länderebene sind beispielsweise „Digitale Dorflinde“ in Hessen oder „Bayern WLAN“ in Bayern. Gezielte Informationen finden sich auf den jeweiligen Webseiten des Landes oder der Breitband-Kompetenzzentren.

Modelle der Umsetzung

Für die Umsetzung von öffentlichem WLAN werden in der Regel drei Modelle unterschieden: Netzbetreiberlösungen, kooperative Modelle und Eigenausbau.

  • Netzbetreiberlösung: Hier errichtet und betreibt ein Netzbetreiber das öffentliche WLAN. Vorteile dieser Lösung sind, dass in der Regel der Netzbetreiber die Kosten für beispielsweise Wartung und Strom übernimmt. Seitens der Kommunen ist wenig technisches Know-how notwendig. Die Haftungsrisiken liegen beim Anbieter. Praktische Beispiele für Netzbetreibermodelle sind „Public Wifi 4.0“ der Deutschen Telekom, „City Wifi“ vom Anbieter The Cloud oder auch „Hotspot Business Pro“ von Vodafone.

  • Kooperative Modelle: Im Rahmen kooperativer Modelle werden lokale Akteure (Gewerbe, Organisationen, Vereine) dazu motiviert, geschlossene Netze zu öffnen beziehungsweise zu errichten und zu betreiben. Auch die Ausrüstung bestehender Infrastrukturen wie ÖPNV durch kommunale Unternehmen fällt unter dieses Umsetzungsmodell.

  • Eigenausbau: Der Eigenausbau kann über kommunale Zweckgesellschaften angestrebt werden. Hierbei sollte die Planung durch entsprechende Dienstleister oder kommunale Partner ausgeführt werden. Ein kommunales Unternehmen (z. B. Stadtwerk) wird mit dem Aufbau und Betrieb beauftragt. Im Vergleich zur Netzbetreiberlösung ist folglich ausgeprägte Telekommunikationsexpertise abzudecken.

Als zukünftig grundlegender Bestandteil des 5G-Netzes wird öffentliches WLAN dazu beitragen, die Anforderungen der Nutzer zu erfüllen. Eine hohe Flexibilität, kurze Latenzzeiten, mehr Durchsatz und Kapazität bei gleichzeitiger Senkung der Betriebskosten sind hier als Ziele zu nennen. Mit neuen Methoden zur besseren Nutzung der Frequenzen, wie beispielsweise Kanalbündelung, Einsatz von Kleinzellen oder auch Mehrantennensystemen, soll dies ermöglicht werden.

Klaus Stratmann / Philipp Glaser

Die Autoren
Klaus Stratmann ist bei der Wirtschaftsprüfungs- und Beratungsgesellschaft PwC Senior Manager, Philipp Glaser ist dort Associate; beide sind für das Kompetenzzentrum Gigabit NRW, Düsseldorf, tätig

Info: Beispiele aus der Praxis

Für die Umsetzung öffentlicher WLAN-Netze existieren etliche gute kommunale Beispiele. Beispielsweise wurden die Altstadt sowie Kernbereiche der Innenstadt Limburgs (Hessen) im Rahmen einer Netzbetreiberlösung durch das Unternehmen The Cloud mit öffentlichem WLAN ausgestattet. Insgesamt lassen sich hier mehr als 4000 Nutzer pro Tag verzeichnen. Auch Passau (Bayern) nimmt seit 2016 die Dienste dieses Netzbetreibers in Anspruch. Hier wurde in Kooperation mit der Stadt und der Stadtwerke-Tochter Telepark Passau das öffentliche WLAN „Passau Wireless“ implementiert. The Cloud stellte der Stadt den Grundstock des Netzes nach dem Hochwasserereignis 2013 kostenlos zur Verfügung. Geplant sind insgesamt 75 Zugangspunkte, 14 davon wurden bereits umgesetzt.

Ein Beispiel für ein kooperatives Modell stellt das öffentliche WLAN-Netz Nürnbergs dar. Hier wird freies WLAN im ÖPNV angeboten. Die Stadt greift dabei auf die Mittel des Förderprogramms des Freistaats Bayern, das sogenannte Bayern WLAN, zurück. Der Freistaat übernimmt alle Einrichtungs- und Montagekosten, während Nürnberg die laufenden Kosten trägt. Auch in Regensburg hat sich das Bayern WLAN etabliert. In der Stadt sowie im Umland wurden insgesamt rund 400 Zugangspunkte installiert. Hierzu steuert die Freifunk-Initiative „Freifunk Regensburg“ einen entscheidenden Beitrag bei. Privathaushalte und Unternehmen können sich durch die Bereitstellung ihrer WLAN-Hardware an der Initiative beteiligen, was das Erschließen einer möglichst großen „Hotzone“ ermöglichen soll.

Die Stadtwerke Marburg (Hessen) betreiben seit 2015 mit mittlerweile 3000 Nutzern pro Tag öffentliches WLAN im Eigenausbau. Hierbei zahlen die teilnehmenden Standorteigentümer für den Betrieb beziehungsweise das Angebot des öffentlichen WLANs. Öffentliche Plätze sind hier bereits überwiegend abgedeckt.