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Technische Detailplanung für WLAN-Infrastruktur

Facility Management: WLAN » Leistungen » Ausführungsplanung » Leistungsphase 5 der HOAI

Funktionale Prüfanweisung WLAN/5G – Ausführungsplanung (LPH 5 HOAI)

Funktionale Prüfanweisung WLAN/5G – Ausführungsplanung (LPH 5 HOAI)

In industriellen Neubauten mit Verwaltungs- und Produktionsbereichen ist eine zuverlässige drahtlose Kommunikationsinfrastruktur essenziell. Gemäß Leistungsphase 5 HOAI (Ausführungsplanung) muss die Planung alle erforderlichen Einzelangaben (zeichnerisch und textlich) bis zur ausführungsreifen Lösung enthalten. Dazu zählen detaillierte Pläne der Installation sowie die Integration aller fachspezifischen Anforderungen. Durch die strukturierte Herangehensweise – von der Dokumentenprüfung bis hin zur Feldplanung – wird gewährleistet, dass eine Ausführungsplanung im Bereich WLAN und 5G für einen Industrie-Neubau ganzheitlich bewertet werden kann. Im Falle von Abweichungen oder Lücken dienen die genannten Kriterien zugleich als Leitfaden für erforderliche Planungsanpassungen.

Normative und rechtliche Grundlagen

Bei der Planung und Prüfung von WLAN- und 5G-Netzen sind zahlreiche deutsche und europäische Normen sowie rechtliche Vorgaben zu beachten.

Im Folgenden werden die wichtigsten einschlägigen Regelwerke aufgeführt und in Bezug zur Ausführungsplanung gesetzt:

  • DIN EN 300 328 (2,4 GHz WLAN): Diese europäische Norm (harmonisiert nach Funkanlagenrichtlinie 2014/53/EU) legt technische Anforderungen für Funkanlagen im 2,4 GHz-ISM-Band fest. Sie gilt insbesondere für WLAN-Geräte nach IEEE 802.11 im 2,4 GHz-Band. Für die Planung bedeutet dies: Alle eingesetzten WLAN-Access-Points und Endgeräte müssen die Sendeleistungsbegrenzung von max. 100 mW EIRP sowie die spektralen Masken und Kanalzugriffsverfahren (z. B. „Listen Before Talk“) einhalten. Die Ausführungsplanung muss daher sicherstellen, dass die vorgesehenen Komponenten CE-zertifiziert und EN 300 328-konform sind.

  • DIN EN 301 893 (5 GHz WLAN): Diese Norm definiert die Anforderungen im 5 GHz-Band für Wireless LAN (WAS/RLAN). Sie ist kritisch für die Planung, da im 5 GHz-Band unterschiedliche Regelungen gelten: Im Teilband 5150–5350 MHz sind max. 200 mW EIRP erlaubt und nur Indoor-Nutzung zulässig. Im Frequenzbereich 5470–5725 MHz sind sogar bis 1000 mW (1 W) EIRP gestattet, jedoch unter Auflagen wie Dynamic Frequency Selection (DFS) zum Radarerkennungsschutz und Transmit Power Control (TPC). Frequenzen oberhalb 5250 MHz dürfen nur mit automatischer Leistungssteuerung (TPC) genutzt werden, andernfalls gelten 50 % niedrigere Höchstleistungsgrenzen. Die Planung muss also sicherstellen, dass Access Points in Außenbereichen nur zulässige Kanäle nutzen (z. B. Band II/III mit DFS) und dass Geräte TPC/DFS unterstützen, um EN 301 893 zu entsprechen.

  • ITU-R M.2083 (IMT-2020/5G Vision): Diese ITU-Empfehlung formuliert das Rahmenwerk und die Gesamtziele für die Entwicklung von IMT-2020 (5G). Daraus ergeben sich drei Hauptanwendungsfälle von 5G: enhanced Mobile Broadband (eMBB) für hohe Datendurchsätze, Ultra Reliable Low Latency Communications (URLLC) für extrem verlässliche und echtzeitkritische Verbindungen, sowie massive Machine Type Communications (mMTC) für die Anbindung sehr vieler Geräte. Für die Ausführungsplanung bedeutet dies, dass je nach vorgesehenem Einsatz (z. B. hochauflösendes Videostreaming in der Produktion, Latenz-kritische Robotik-Steuerung oder IoT-Sensorik) die Netzplanung diese Anforderungen berücksichtigt. Die Planungsdokumente sollten darlegen, welche 5G-Leistungsparameter angestrebt werden (z. B. Latenz < 10 ms oder Verfügbarkeit > 99,99 %) in Anlehnung an die IMT-2020-Vorgaben.

  • Technische Richtlinie TR 2056 (5G-Campusnetze): Unter diesem Titel werden in Deutschland Leitlinien für Planung und Betrieb lokaler 5G-Netze (Campusnetze) verstanden. 5G-Campusnetze sind private, lokal betriebene Mobilfunknetze, die an besondere industrielle Anforderungen angepasst sind und die Vorteile von 5G (hohe Nutzerzahl, Zuverlässigkeit, geringe Latenz) voll ausschöpfen. In der Praxis werden solche Netze oft autark vom öffentlichen Netz betrieben und auf fest zugeteilten Frequenzen (z. B. 3,7–3,8 GHz in Deutschland) realisiert. Die Technische Richtlinie 2056 – sofern einschlägig – dürfte Anforderungen an die Funkversorgung auf dem Werksgelände, an die Interferenzvermeidung mit öffentlichen Netzen sowie an Sicherheitsarchitekturen stellen. Für die Prüfung ist relevant, dass eine ggf. erforderliche Frequenzzuteilung der Bundesnetzagentur vorliegt und dass die Planung den in TR 2056 beschriebenen Konzepten (etwa bzgl. Kernnetz und Zugangsnetz-Architektur für Campus 5G) entspricht. Gegebenenfalls sind hierzu die Lizenzauflagen (z. B. Sendeleistung, ortsfester Betrieb, begrenzte Nutzergruppe) zu kontrollieren.

  • VDE-Richtlinien zur elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV): Die elektromagnetische Verträglichkeit ist in industriellen Umgebungen ein zentraler Aspekt. VDE-Vorschriften und die europäische EMV-Richtlinie 2014/30/EU verlangen, dass elektrische Anlagen und Funksysteme so geplant werden, dass sie Störungen anderer Geräte vermeiden und selbst unempfindlich gegen fremde Emissionen sind. In der WLAN/5G-Ausführungsplanung ist daher zu prüfen: Sind alle Kabel ausreichend geschirmt und fachgerecht verlegt? Werden Mindestabstände zwischen Datenleitungen und Stromleitungen eingehalten (Kreuzungsweise Verlegung bzw. getrennte Trassenführung nach VDE 0845, falls anwendbar)? Sind erdungs- und Potentialausgleichskonzepte für Antennenträger vorhanden, um Blitzschlag und EMV-Einflüsse abzuleiten? Zudem muss sichergestellt sein, dass die aktiven Komponenten (Access Points, 5G-Funkmodule) die einschlägigen EMV-Grenzwerte (nach EN 301 489 oder entsprechenden VDE-Normen) einhalten und CE-konform sind.

Neben diesen Hauptnormen sind auch vertragliche und planerische Vorgaben relevant. Gemäß HOAI LPH 5 gehört es zu den Grundleistungen, die Planungsergebnisse fortzuschreiben und mit Beiträgen anderer Fachplaner abzustimmen. Zudem ist das Prüfen von Werk- und Montageplänen Dritter auf Übereinstimmung mit der eigenen Planung als besondere Leistung vorgesehen. Die vorliegende Prüfanweisung unterstützt diese Aufgabe, indem sie festlegt, welche Kriterien die Ausführungsunterlagen erfüllen müssen, um als normgerecht und funktionsgerecht anerkannt zu werden.

Technische Schwerpunkte der Ausführungsplanung WLAN/5G

Im Folgenden werden die zentralen technischen Schwerpunkte erläutert, die bei der Prüfung der Ausführungsplanung für WLAN und 5G zu berücksichtigen sind. Diese Punkte decken die inhaltlichen Anforderungen an eine sachgerechte Planung ab und bilden die Basis für die Prüfkriterien in der Tabelle.

Versorgung und Netzabdeckung in Innen- und Außenbereichen

Flächendeckende Netzabdeckung ist ein zentrales Kriterium der WLAN/5G-Planung. In der Ausführungsplanung muss nachvollziehbar dargestellt sein, dass alle relevanten Bereiche des Neubaus – sowohl Innenräume (Büros, Konferenzräume, Produktionshallen, Lagerflächen etc.) als auch Außenareale (Hof- und Verkehrsflächen, Parkplätze, Laderampen) – mit ausreichendem Funksignal versorgt werden. Die Planung sollte Karten oder Pläne mit eingezeichneten Signalstärken (Coverage-Maps) enthalten. Typischerweise wird pro Bereich ein Mindestempfangspegel definiert, etwa z. B. ≥ –75 dBm Feldstärke für grundlegende Datendienste oder stärker (z. B. ≥ –65 dBm) in Bereichen mit hohen Bandbreiten- oder Latenzanforderungen (Voice-over-WLAN, Videostreaming, Steuerungsfunktionen). Diese Richtwerte sind anzugeben und zu begründen. Für Innenbereiche ist zu berücksichtigen, dass bauliche Gegebenheiten (Wände, Regale, Maschinen) die Ausbreitung der Funksignale dämpfen und reflektieren. Die Planung muss daher Hindernisse und Baumaterialien einbeziehen. Insbesondere industrielle Umgebungen mit Metallstrukturen führen zu Mehrwegeausbreitung und Dämpfung, was in der Ausleuchtungsplanung kompensiert werden muss (z. B. durch dichtere Access-Point-Standorte in Hallen, ggf. spezielle Antennenausrichtungen). Für Außenbereiche sind andere Herausforderungen relevant: Größere freie Flächen erlauben prinzipiell höhere Reichweiten, erfordern aber auch ausreichend hohe Antennenstandorte und eine Berücksichtigung von Witterungseinflüssen. Die Ausführungsplanung soll nachweisen, dass etwa Parkplätze, Werkshöfe oder Ladezonen bis an die Grundstücksgrenzen mit dem WLAN/5G-Signal abgedeckt sind. In der Regel werden hierfür Outdoor-Access-Points oder 5G-Kleinzellen mit wetterfestem Gehäuse und ggf. Sektorantennen eingesetzt. Ausleuchtung und Signalqualität: Neben der reinen Abdeckung (Coverage) ist die Signalqualität zu betrachten. Die Planung sollte eine hinreichende Signal-zu-Rausch-Abstand (SNR) garantieren, damit die angestrebten Datenraten erreicht werden. In Gebieten mit hoher Maschinengeräuschkulisse oder elektromagnetischen Störeinflüssen müssen eventuell Reserven einkalkuliert werden. Prüfseitig ist zu kontrollieren, ob für alle Innen- und Außenbereiche entweder durch Simulation (Software-basierte Funkfeldberechnung) oder durch Messprotokolle (bei bestehenden Referenzmessungen) belegt ist, dass die Netzabdeckung den Vorgaben entspricht. Ungenügend versorgte Zonen (“Funklöcher”) sind als Planungsmangel zu werten. Ebenso ist zu prüfen, ob für besondere Zonen wie z. B. abgeschirmte Räume (Kühlhäuser, Metallcontainer) oder Tiefgaragen Lösungen vorgesehen wurden (z. B. Repeater, Leaky Feeder-Kabel oder alternative Versorgung).

Planung der aktiven und passiven Infrastruktur

Die Ausführungsplanung muss die aktive Infrastruktur (Netzwerkgeräte) und passive Infrastruktur (Verkabelung und Montagewege) vollständig und koordiniert berücksichtigen.

Folgende Aspekte sind dabei wesentlich:

  • Access Points und 5G-Antennen: Die Anzahl und Position der WLAN-Access-Points (AP) sowie ggf. der 5G-Funkzellen (Small Cells oder Distributed Antennas) müssen im Plan eindeutig festgelegt sein. Jeder AP-Standort sollte mit genauer Position (Grundrisskoordinate) und Montagehöhe angegeben werden. Für 5G-Basisstationen ist analog anzugeben, wo diese installiert werden (z. B. Deckengehäuse in Hallen oder Mastmontage im Außenbereich). Die Planung muss sicherstellen, dass die Geräte an diesen Orten die berechnete Versorgung liefern (dies ist abzugleichen mit der Ausleuchtungsplanung). Auch die Geräteauswahl (Modell, Leistungsklasse, Antennentyp) ist Teil der Ausführungsplanung: Beispielsweise ist zu prüfen, ob Indoor-APs mit geeigneten Antennencharakteristiken (Rundstrahler vs. Richtantenne) eingeplant sind und ob Outdoor-Geräte über die nötige Schutzart (z. B. IP65/IP67) verfügen, um Witterung zu widerstehen. Bei 5G-Anlagen in Produktionshallen könnte der Plan den Einsatz von speziellen Industrie-5G-Antennen (z. B. MIMO-Panelantennen) vorsehen, um die Ausbreitung in komplexen Umgebungen zu optimieren.

  • Netzwerk-Verkabelung und Trassen: Die passive Infrastruktur bildet das Rückgrat des WLAN/5G-Netzes. Jeder Access Point benötigt i.d.R. einen Datenanschluss und Stromversorgung (typischerweise via Power over Ethernet, PoE). Die Ausführungspläne müssen daher die Kabeltrassen (Leerrohre, Kabelrinnen, Steigeschächte) ausweisen, durch die Netzwerkkabel zu den AP-Standorten geführt werden. Prüfen Sie, ob für alle APs ein Datenkabel eingeplant ist, das zum nächstgelegenen Technikraum oder Verteiler führt, und ob die maximale Kabellänge (gemäß Ethernet-Standard ca. 90–100 m für Twisted-Pair) eingehalten wird – ansonsten sind Zwischenverteiler oder Medienkonverter vorzusehen. Anschlussfelder/Patchfelder: In den Technikräumen sollten die Kabel auf Patchpanels aufgelegt sein, was die Planung ebenfalls zeigen muss (Kennzeichnung der Ports für jede WLAN/5G-Komponente). Kriterien hier: Sind genügend Ports im Patchfeld und genügend Switch-Ports für alle aktiven Geräte vorhanden? Ist die PoE-Leistung der Switches ausreichend dimensioniert, um alle angeschlossenen APs zu versorgen? Werden Reservekapazitäten eingeplant (etwa 20 % Reserveanschlüsse für Erweiterungen)?

  • Stromversorgung und USV: Gerade in der Industrie ist auf eine ausfallsichere Stromversorgung der aktiven Komponenten zu achten. Die Planung sollte darlegen, ob alle Netzwerkverteilungen mit der Gebäude-USV gekoppelt sind oder ob lokale USV-Einheiten für Access Points/5G-Basisstationen vorgesehen werden, um z. B. kurze Stromausfälle zu überbrücken. Prüfen Sie, ob Redundanzen in der Stromzuführung berücksichtigt wurden (z. B. zwei separate Einspeisungen für zentrale 5G-Steuerungseinheiten, wenn vorhanden).

  • Montage und Umgebungsbedingungen: Die Planung aktiver Geräte muss den baulichen Kontext beachten. Beispielsweise ist für APs in hohen Hallen anzugeben, ob sie an der Decke, an Wänden oder an Konstruktionen montiert werden, ggf. mit speziellen Halterungen oder Schutzeinhausungen (bei staubiger oder feuchter Umgebung). Ebenso sind für Außenantennen die Masten oder Gebäudepunkte zu definieren, einschließlich Blitzschutzmaßnahmen. Die passive Trassenplanung muss die Brandschutzanforderungen erfüllen – z. B. sollten Durchführungen durch Brandabschnitte mit Brandschotts versehen werden (entsprechende Details sind in Ausführungszeichnungen oder Bauablaufplänen zu erwarten). Diese Aspekte sind Teil der technischen Prüfkriterien, um sicherzustellen, dass die Planung nicht nur funktional, sondern auch installationsgerecht und zulassungskonform ist.

  • Redundanz und Ausfallsicherheit

Ein industrielles Kommunikationsnetz erfordert hohe Verfügbarkeit. Daher ist die Planung auf Redundanz in mehreren Bereichen zu prüfen:

  • Funk-Redundanz (Abdeckung): Wie bereits im Abschnitt zur Netzabdeckung erwähnt, sollten kritische Bereiche von mindestens zwei Access Points bzw. 5G-Zellen überlappt abgedeckt werden. Dadurch kann bei Ausfall eines AP oder bei Wartung einer Zelle die Grundversorgung aufrechterhalten bleiben. Prüfen Sie, ob in Bereichen mit sicherheitskritischen Anwendungen (z. B. Steuerung von AGVs – Automated Guided Vehicles, oder Überwachungssysteme) eine überlappende Funkzellenausleuchtung vorgesehen ist. Ein Indikator ist z. B., ob Signalpegel-Karten zeigen, dass der Ausfall eines einzelnen Access Points nirgendwo zum kompletten Verbindungsverlust führt.

  • Netzwerk-Redundanz (Backbone): Falls zentralisierte Controller oder zentrale 5G-Core-Komponenten geplant sind, sollte die Ausführungsplanung darlegen, wie deren Ausfallsicherheit gewährleistet wird. Mögliche Maßnahmen: redundante Controller in HA-Konfiguration, zweite Verbindungswege zwischen Access Points und dem Kernnetz (z. B. Ring-Topologie, ausfallsichere Aggregations-Switches), oder die Nutzung von Mesh-Funktionen der APs als Fallback. Insbesondere in größeren Anlagen ist zu überprüfen, ob es Single Points of Failure gibt, z. B. ein einzelner Switch, dessen Ausfall viele Access Points lahmlegen würde. Hier sollten Konzepte wie Spanning Tree, Link Aggregation oder georedundante Verteilung berücksichtigt sein, was in den Netzplänen ersichtlich sein muss.

  • Redundante Stromversorgung: Im vorherigen Abschnitt bereits angesprochen, ist dies ebenfalls ein Punkt der Ausfallsicherheit. Die Prüfanweisung umfasst die Kontrolle, ob für die aktiv Technik (insbesondere zentrale Knoten) USV-Strom vorgesehen ist und ob ggf. Doppelversorgung (A/B-Feed) existiert. Ein industrieller Neubau mit Produktions-IT könnte es erfordern, dass das drahtlose Netz auch bei kurzem Netzausfall oder bei Wartungsarbeiten weiterläuft, sofern es für Prozesssteuerungen verwendet wird.

  • Konfigurations- und Management-Redundanz: Ein oft übersehener Aspekt ist, ob das Planungskonzept ein Backup der Konfigurationen vorsieht (z. B. zweite Managementplattform oder Cloud-Kopien der Konfigurationsstände der APs). Zwar kein direkter Bestandteil der Bauausführungsplanung, könnte dies in technischen Beschreibungen erwähnt sein – für die Bewertung der Planungssolidität kann das herangezogen werden.

Im Ergebnis soll die Prüfung sicherstellen, dass die Planung einem höchsten Maß an Verfügbarkeit gerecht wird, wie es in industriellen Anwendungen gefordert ist. Redundanzkonzepte sollten eindeutig dokumentiert sein; fehlen sie, ist dies ein Befund, der ggf. nachgetragen werden muss.

Funkzellenplanung und Frequenznutzung

Ein weiterer Schwerpunkt ist die Funkzellenplanung: Damit ist die Aufteilung des Gesamtareals in einzelne WLAN- und 5G-Funkzellen gemeint, inklusive der Frequenz- und Kanalplanung. In dicht belegten Frequenzbereichen ist eine sorgfältige Kanaltrennung nötig, um Interferenzen zu minimieren.

Die Prüfkriterien hierzu:

  • Zellengrößen und Zellgrenzen: Die Ausführungsplanung sollte darlegen, wie groß die Abdeckung jeder einzelnen Zelle ist und wo Überlappungsbereiche liegen. Idealerweise gibt es hierfür eine Darstellung oder Beschreibung. Wichtig für die Prüfung ist, dass Handover-Bereiche (Übergang von einer Zelle zur nächsten, bei 5G wie bei WLAN-Roaming) ausreichend versorgt sind, um unterbrechungsfreies Wechseln zu ermöglichen.

  • Kanalplanung im 2,4 GHz-Band: Das 2,4 GHz-WLAN verfügt nur über drei störungsfreie Kanäle (1, 6, 11) bei 20 MHz Kanalbandbreite, da alle anderen sich überlappen. In der Planung muss daher zwingend vermieden werden, dass benachbarte Access Points den gleichen oder überlappende 2,4 GHz-Kanäle nutzen. Prüfen Sie den vorgesehenen Kanalplan: Nutzen die APs ausschließlich die Kanäle 1, 6, 11 (bzw. in Ausnahmefällen 1, 5, 9, 13 als alternativen 4er-Raster)? Falls Kanalbündelung (40 MHz-Betrieb) im 2,4 GHz-Band vorgesehen ist, wäre das ein Planungsfehler – gängige Praxis ist, im 2,4 GHz auf 20 MHz zu bleiben, um überhaupt 3 unabhängige Kanäle zu haben. Dieser Aspekt ist besonders in Bürobereichen relevant, wo viele APs auf engem Raum geplant sein könnten.

  • Kanalplanung im 5 GHz-Band: Im 5 GHz-Band stehen deutlich mehr Kanäle zur Verfügung (insbesondere durch DFS-Kanäle und ggf. UNII-3-Band bis 5,8 GHz). Die Planung sollte hier ebenfalls einen klaren Kanalplan haben. Indoor können Kanäle aus 36–64 (UNII-1 und -2) genutzt werden, Outdoor ggf. 100–140 (UNII-2e, DFS) und 149–165 (UNII-3) falls zulässig. Wichtig: Ist in der Planung vermerkt, dass DFS-Kanäle benutzt werden? (Dies betrifft Frequenzen 5,25–5,725 GHz, auf denen Radarerkennung obligatorisch ist.) Access Points auf diesen Kanälen müssen bei Radarerkennung auf alternative Frequenzen ausweichen – die Planung sollte daher notfalls Ausweichkanäle vorsehen. Für die Prüfung relevant ist auch, ob die Kanalwiederverwendung bei 5 GHz sinnvoll gestaltet ist: In größeren Hallen sollten benachbarte APs mindestens 2 Kanäle Abstand haben, besser mehr, um Überhören zu vermeiden. Da 5 GHz mehr Kanäle bereitstellt, ist dies meist unkritisch; dennoch sollte kein Planungspunkt zwei APs in unmittelbarer Nähe mit demselben Kanal zeigen, außer es handelt sich um unterschiedliche Stockwerke ohne Funksichtkontakt.

  • 5G-Frequenznutzung und Zuteilung: Plant der Neubau ein privates 5G-Campusnetz, ist die verfügbare Bandbreite (z. B. 100 MHz bei 3,7 GHz) in der Regel für das gesamte Areal gedacht. Hier steht weniger die Kanaltrennung (es gibt meist nur einen Lokalkanal) im Vordergrund, sondern die Zellkapazität und -koordinierung. Die Ausführungsplanung sollte beschreiben, wie viele 5G-Zellen eingesetzt werden und ob diese synchronisiert oder koordiniert betrieben werden, um Funküberschneidungen zu handhaben. Bei mehreren 5G-Basisstationen im lokalen Netz ist zu prüfen, ob ein Frequenz-/Zeitplan existiert (z. B. alle nutzen dasselbe Band mit dem gleichen Zeitplan im TDD-Betrieb, um Interferenz zu minimieren). Sofern das 5G-Netz durch einen Provider (öffentliches Netz) realisiert wird, sind Frequenzplanung und Handover dessen Verantwortung – dann sollte aber in der Planung dokumentiert sein, welche Anbieter und Frequenzen im Gebäude via Inhouse-Systeme eingespeist werden.

  • Koexistenz und Interferenzen: Die Prüfung sollte sich auch vergewissern, dass potenzielle Störquellen berücksichtigt wurden. Beispiele: Befinden sich andere Funksysteme vor Ort (z. B. DECT-Telefone, private Funk, Bluetooth-Netze für Maschinen)? Die WLAN-Planung sollte diese Koexistenz ansprechen, etwa indem für kritische Kanäle Ausweichkonfigurationen vorgesehen sind. Außerdem ist sicherzustellen, dass messtechnische Dienste (z. B. Funkfernbedienungen, Sicherheitsfunk) durch die WLAN/5G-Kanäle nicht beeinträchtigt werden – hier könnten VDE-EMV-Abstände bzw. Frequenzabsprachen nötig sein, was in der Planung dokumentiert gehört.

Zusammengefasst überprüft dieser Themenblock, ob die Ausführungsplanung ein schlüssiges Konzept vorlegt, wie die zur Verfügung stehenden Frequenzen optimal und normgerecht genutzt werden, ohne dass es zu gegenseitigen Störungen kommt.

Zusammengefasst überprüft dieser Themenblock, ob die Ausführungsplanung ein schlüssiges Konzept vorlegt, wie die zur Verfügung stehenden Frequenzen optimal und normgerecht genutzt werden, ohne dass es zu gegenseitigen Störungen kommt.

Mandantenfähigkeit und Netztrennung (Sicherheit)

Moderne drahtlose Netze in Unternehmen müssen mehreren Nutzergruppen (Mandanten) gleichzeitig dienen und dabei Sicherheitsanforderungen gerecht werden. In einem Industriegebäude können etwa das interne Betriebsnetz, ein Gastnetz für Besucher, eventuell Netze für Dienstleister oder separate IoT-Netze parallel existieren.

Die Prüfanweisung legt daher Wert auf:

  • Multi-SSID / Mandantenfähigkeit im WLAN: Die Ausführungsplanung sollte beschreiben, welche SSIDs bzw. logischen Netze über die Access Points bereitgestellt werden. Üblich ist z. B. eine Trennung in Mitarbeiter-WLAN (mit Zugang zum internen LAN, oft via WPA2-Enterprise oder WPA3-Authentifizierung), Gast-WLAN (isoliert, nur Internetzugang, ggf. zeitlich beschränkt) und evtl. Produktions-WLAN (für Maschinen und Scanner, mit besonderen QoS-Einstellungen). Prüfen Sie, ob diese logische Trennung vorgesehen ist und wie sie technisch umgesetzt wird – etwa durch VLAN-Zuordnungen an den AP-Ports. Die Planung sollte Netzwerksegmentpläne enthalten, aus denen hervorgeht, dass Gast-Traffic vom internen Traffic separiert wird (z. B. mittels Firewall oder VLAN-Trennung an Switches). Mandantenfähigkeit bedeutet auch, dass die Kapazität entsprechend dimensioniert ist: Wenn viele Gastnutzer erwartet werden (z. B. Konferenzbereich), sind genügend APs mit ausreichender Bandbreite einzuplanen, ohne die Produktionsdaten zu beeinträchtigen.

  • Trennung sicherheitskritischer Netze: Sicherheitskritische Systeme (z. B. Steuerungsnetzwerke für Produktionsanlagen, Überwachungssysteme oder interne Kommunikationssysteme) sollten physisch oder logisch vom allgemeinen Datennetz getrennt sein. In der WLAN/5G-Planung ist zu prüfen, ob für solche Anwendungen eigene Frequenzen oder zumindest eigene SSIDs/Funkzellen vorgesehen sind. Beispielsweise könnte ein Unternehmen beschließen, die 5G-Campusnetz-Kapazitäten ausschließlich für die Produktion zu nutzen, während das WLAN für Bürodaten und Gäste dient. Oder innerhalb des WLAN werden strikte Netzwerkzugangskontrollen implementiert: Etwa, Maschinen haben nur auf einem separaten IoT-SSID Zugang und dieses Netz ist per Firewall vom Office-Netz getrennt. Die Prüfanweisung verlangt, dass die Planung solche Konzepte nicht vernachlässigt – insbesondere sollten Information Security Policies berücksichtigt sein (Stichwort: BSI-Grundschutz für WLAN). Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik empfiehlt bei 5G-Campusnetzen eine weitgehende Abschottung vom übrigen Firmennetz, mit nur gezielten Schnittstellen für den Datenaustausch. Ist ein derartiges Design erkennbar? Gibt es in den Unterlagen Hinweise auf Authentifizierung (z. B. RADIUS-Server für 802.1X Login), Verschlüsselung (WPA3, IPsec für kritische 5G-Verbindungen) und Monitoring der Netzwerkzugriffe? All dies sind Anhaltspunkte, ob die Planung das Thema Sicherheit hinreichend adressiert.

  • Mandantenfähigkeit im 5G-Netz: Sollte ein privates 5G-Netz geplant sein, stellt sich die Frage der Netzaufteilung innerhalb 5G. 5G unterstützt sogenannte Network Slicing – also das Aufteilen des physischen Netzes in virtuelle Teilnetze mit unterschiedlichen Eigenschaften. Ein Campusnetz könnte z. B. einen Slice für Maschinenkommunikation (URLLC, hohe Priorität), einen für mobiles Internet der Mitarbeiter (eMBB, Standard-Priorität) und einen für Gastzugänge definieren. Die Planung sollte erläutern, ob solche Slices oder getrennte QoS-Profile vorgesehen sind. Ist das 5G-Netz hingegen ein öffentlicher Carrier-Service, muss geprüft werden, ob und wie die Integration ins Unternehmensnetz erfolgt – etwa durch lokale Breakouts für Firmen-Daten und ein separates APN (Access Point Name) für Besucher. In jedem Fall gilt: Sicherheitskritische Anwendungen (z. B. Not-Aus-Funktionen über 5G) müssen klar vom allgemeinen Datenverkehr getrennt und priorisiert sein.

Zusammengefasst überprüft dieser Abschnitt, ob die Ausführungsplanung dem Schutzbedürfnis der verschiedenen Datenverkehre gerecht wird und eine mandantenfähige Infrastruktur vorsieht, in der verschiedene Nutzergruppen koexistieren können, ohne sich gegenseitig zu beeinflussen oder Sicherheitsrisiken zu erzeugen. Mängel wären etwa: fehlendes Gastnetz trotz Bedarf, keine Trennung von Produktions- und Büronetz trotz unterschiedlicher Sicherheitsanforderungen, oder unverschlüsselte WLANs in sicherheitsrelevanter Umgebung.

Unterschiede zwischen Innen- und Außenbereichen

Die Ausführungsplanung muss auf die besonderen Anforderungen eingehen, die Innen- vs. Außenbereiche an die WLAN/5G-Infrastruktur stellen.

Dieser Abschnitt fasst stichpunktartig zusammen, worauf bei der Prüfung in diesem Kontext zu achten ist:

  • Umweltbedingungen: Außeninstallationen sind Witterungseinflüssen (Regen, Temperatur, UV-Strahlung) ausgesetzt. Prüfen Sie, ob die Planung Outdoor-Access-Points mit geeigneter Schutzklasse (z. B. IP67) und Betriebstemperaturbereich vorsieht. Innenräume können ebenfalls spezielle Bedingungen haben (z. B. hohe Temperaturen in Produktionsbereichen, Feuchtigkeit in Kühlräumen); entsprechend müssen die Komponenten ausgewählt sein (Industriegeräte statt Consumer-Hardware).

  • Reichweite vs. Dämpfung: Im Freien können Funksignale größere Entfernungen überbrücken, haben aber keine Wände zur Begrenzung. Die Planung sollte daher Sektorierung in Außenbereichen vornehmen, um Funkzellen nicht unnötig groß werden zu lassen (Vermeidung von zu vielen Clients in einer Zelle). In Innenräumen dagegen begrenzen Wände die Ausbreitung; hier muss ausreichend dicht mit APs geplant werden, um auch hinter Regalen, in Ecken oder Büros mit Stahlbetonwänden Empfang zu haben.

  • Regulatorische Unterschiede: Wie oben bei EN 301 893 erwähnt, gelten für Außenbereiche ggf. andere Frequenznutzungsregeln (z. B. 5 GHz UNII-1 ist indoor-only). Die Prüfung muss sicherstellen, dass für Outdoor-APs nur zulässige Kanäle eingeplant wurden. Außerdem können Außenantennen genehmigungspflichtig sein, falls sie bspw. auf Masten über eine bestimmte Höhe montiert werden – die Planung sollte hier mit dem Bauplan abgeglichen sein (Thema Baugenehmigung für Antennenträger, falls relevant).

  • Versorgung über Geländegrenzen hinweg: Ein Aspekt in Campusumgebungen ist, ob das Signal kontrolliert bleibt: Außeninstallationen könnten theoretisch bis außerhalb des Firmengeländes reichen. Aus Security-Sicht ist zu prüfen, ob das Netz an der Grundstücksgrenze endet oder ob z. B. Parkplatz-WLAN auch öffentlich zugänglich wäre. Geplante Maßnahmen könnten sein: Richtantennen statt Rundstrahler an den Grenzen, oder leistungsmäßiges Einregeln der APs, um Coverage nur dort zu haben, wo gewünscht. Solche Feinheiten mögen in der Planung beschrieben sein und sollten dann auch entsprechend geprüft und später vor Ort verifiziert werden.

Insgesamt sind Innen- und Außenbereiche integraler Bestandteil eines Gesamtkonzepts, aber die Ausführungsplanung muss die Unterschiede deutlich machen und jeweils geeignete technische Lösungen vorsehen. Die Prüftabelle wird daher bestimmte Kriterien doppelt prüfen – einmal für drinnen, einmal für draußen – sofern die Anforderungen differieren.

Prüftabelle: Kriterienkatalog WLAN/5G-Ausführungsplanung

Nachfolgend ist eine tabellarische Übersicht der Prüfkriterien zusammengestellt. Diese unterteilt sich in funktionale Kriterien (F) – welche die Nutzenerfüllung und Zweckmäßigkeit betreffen – und technische Kriterien (T) – welche die Einhaltung von Normen, Regeln der Technik und ingenieurmäßigen Ausführungsdetails betreffen. Für jedes Kriterium ist stichpunktartig erläutert, was geprüft wird. Die letzte Spalte dient zur Feststellung der Erfüllung im konkreten Projekt (Ja/Nein samt Bemerkungen).

Legende: F = funktionales Kriterium; T = technisches Kriterium. In vielen Fällen haben Kriterien sowohl funktionale als auch technische Aspekte – die Zuordnung erfolgt nach dem Schwerpunkt.

Nr.

Kriterium (F/T)

Prüfaspekt / Anforderung

Erfüllt? (Ja/Nein)

1

Abdeckung Innenbereiche (F)

Vollständige WLAN- und/oder 5G-Versorgung aller Innenräume (Büros, Produktion, Lager). Keine Funklöcher; Nachweis durch Ausleuchtungsplanung (Signalpegel ≥ gefordertem Mindestwert an allen Punkten).

2

Abdeckung Außenbereiche (F)

Vollständige Versorgung aller Außenbereiche des Geländes (Hof, Parkplätze, Zufahrten) gemäß Vorgaben. Einsatz wetterfester Outdoor-APs/Antennen; Funkfeld reicht bis an erforderliche Grenzen (nicht darunter).

3

Signalstärke und -qualität (T)

Geplante Feldstärken bieten ausreichenden SNR für vorgesehene Dienste (z.B. –65 dBm für VoIP). Berücksichtigung von Dämpfungen durch Wände/Maschinen; Reserven für Störeinflüsse eingeplant.

4

Innen vs. Außen – Gerätetauglichkeit (T)

Auswahl geeigneter Hardware für Innen- und Außeneinsatz (z.B. IP67 für Außen, Temperaturbereich Industriehallen). Montagekonzepte angepasst (Deckenhalterungen, Masten inkl. Blitzschutz).

5

Aktive Geräte dimensioniert (T)

Anzahl und Leistungsfähigkeit der Access Points / 5G-Zellen angemessen (Kapazität für Nutzerzahl, Datendurchsatz). Verwendung aktueller Standards (z.B. WiFi6/6E, 5G Release 16) um Anforderungen zu erfüllen.

6

Passive Infrastruktur geplant (T)

Vollständige Planung der Verkabelung: Jeder AP/Small Cell mit Datenkabel angebunden. Trassenverlauf schlüssig, Patchfelder/Switches ausreichend Ports. Einhaltung Kabellängen <100 m oder Alternativen (Glasfaser) vorgesehen.

7

PoE-Stromversorgung (T)

Planung der Stromversorgung der Access Points über PoE oder lokal. Switch-PoE-Budget ausreichend für alle APs + Reserve. USV-Konzepte für kritische Komponenten vorhanden (z.B. zentrale Switches, Controller).

8

Redundante Abdeckung (F)

Überlappende WLAN/5G-Abdeckung in kritischen Bereichen: Jeder Bereich möglichst durch ≥2 Funkzellen versorgt für Ausfallüberbrückung. Keine Single-Point-of-Failure in Funkabdeckung.

9

Netzwerk-Redundanz (T)

Redundanz der aktiven Netzwerktechnik: z.B. zweiter WLAN-Controller oder hochverfügbares 5G-Core, Ring-/Stern-Struktur der Switch-Verbindungen ohne einzelnes Ausfallknoten. Dokumentation der Redundanzwege vorhanden.

10

Kanalplanung 2,4 GHz (T)

Nutzung der 2,4 GHz-Kanäle nach Best Practice (nur Kanäle 1, 6, 11 ohne Überschneidung). Kein überlappender Kanal auf benachbarten APs. 40 MHz-Kanäle im 2,4 GHz nicht eingesetzt (zur Vermeidung von Interferenz).

11

Kanalplanung 5 GHz (T)

Geordnete 5 GHz-Kanalverteilung: Benachbarte APs auf unterschiedlichen Kanälen. DFS-Kanäle eingeplant wo nötig (Radarerkennung gegeben). Outdoor-APs nur auf erlaubten Bändern (UNII-3 oder DFS-Bänder) konfiguriert. TPC-Anforderungen ab 5250 MHz erfüllt (Geräte mit automatischer Leistungsregelung).

12

5G-Funkzellen und Frequenz (T)

Private 5G-Nutzung: Frequenzzuteilung BNetzA vorhanden und im Plan angegeben. Koordination mehrerer 5G-Zellen im gleichen Band bedacht (Synchronisation, Handover). Falls Carrier-Inhouse-Versorgung: Frequenzen der Anbieter und Verstärkersystem (DAS) geplant und abgestimmt.

13

Interferenzvermeidung (T)

Koexistenz mit anderen Funksystemen: Planung berücksichtigt vorhandene DECT-, Bluetooth-, oder andere WLAN-Netze (Kanalabstimmung, zeitliche Steuerung). Keine unzulässigen Überschneidungen mit z.B. Funkfernsteuerungen, Sicherheitsfunk. EMV-gerechte Verlegung der Kabel (z.B. Abstand zu Motorleitungen) vorgesehen.

14

Gastnetz / Mandantentrennung (F)

Separates Gäste-WLAN vorgesehen (eigene SSID, isoliert vom internen Netz). Umsetzung z.B. via VLAN + Firewall zu Internet. In Plänen/Netzkonzept erkennbar, dass Gäste keinen Zugriff auf interne Ressourcen erhalten.

15

Separierung Produktionsnetz (F/T)

Trennung von Produktions- und Office-Netzwerken im WLAN/5G. Kritische Anwendungen (Steuerung, Sensorik) laufen in eigenem geschützten Netz/Segment. Umsetzung z.B. durch dedizierte SSID oder eigenen 5G-Slice für Produktion; Dokumentation der Sicherheitsmaßnahmen (Verschlüsselung, Authentifizierung) vorhanden.

16

Authentifizierung/Sicherheit (T)

Geplante Sicherheitsstandards: WPA3 oder WPA2-Enterprise für interne WLANs, 802.1X mit RADIUS-Server implementiert. Bei 5G: SIM-/Profile-gestützte Authentifizierung der Endgeräte. Verwaltung des Netzwerkzugangs (Netzwerkschlüssel, Zertifikate) im Plan beschrieben.

17

Normkonformität WLAN (T)

Planung erfüllt WLAN-spezifische Normen: Geräte nach EN 300 328/301 893 zugelassen. Sendeleistungen und Antennengewinne im Plan überschreiten nicht die zulässigen EIRP (100 mW @2,4 GHz, 200 mW indoor @5 GHz, 1 W mit DFS/TPC @5 GHz). DFS-Kanäle nur mit zertifizierten APs genutzt.

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Normkonformität 5G (T)

Planung erfüllt 5G-spezifische Normen: Ausrichtung an ITU-R M.2083 (geplante Dienste entsprechen IMT-2020-Zielen). Beachtung TR 2056: Lokales 5G ortsfest und campus-begrenzt, Nutzung Frequenzbereich 3,7–3,8 GHz (oder lizenziertem Band) im Einklang mit Zuteilungsauflagen. Einhaltung VDE-EMV: keine Störungen anderer Anlagen, Feldstärken unterhalb erlaubter Immissionsgrenzwerte (z. B. BEMFV)

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Dokumentationsvollständigkeit (F/T)

Alle für Ausführung nötigen Unterlagen vorhanden: Pläne in ausreichendem Maßstab mit Gerätepositionen, Kabelwegen, Detailzeichnungen für Befestigungen. Schematische Netzpläne mit VLAN/Security-Konzept. Beschreibungen der Konfiguration (Kanäle, SSIDs, Leistung) als Anlagen. Abgleich: entspricht diese Doku den HOAI-Vorgaben (ausführungsreife Planung, Detailierungsgrad 1:50 bzw. 1:20)?

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Abnahme- und Prüfkonzept (F)

(Optional) Planung enthält Hinweise auf spätere Abnahmemessungen (z.B. WLAN-Ausleuchtungsmessung im Ist-Zustand, EMV-Messung) und Wartungskonzept. Nicht zwingend in LPH 5 gefordert, aber wenn vorhanden, positiv zu bewerten, da es die Durchführbarkeit und Qualitätssicherung untermauert.

Jede Zeile ist mit Ja (Kriterium erfüllt) oder Nein (nicht erfüllt) zu bewerten, wobei Nein stets mit einer Erläuterung/Nachforderung zu versehen ist. Einige Kriterien sind eventuell nicht zutreffend (z. B. wenn kein 5G geplant ist, oder keine Gästeversorgung benötigt wird); dies ist kenntlich zu machen und von der Wertung auszunehmen. Insgesamt ergibt die Prüfung ein detailliertes Bild der Planungsqualität. Insbesondere Kriterien 1–3, 8, 14–15 betreffen die funktionale Eignung des geplanten Netzes, während Kriterien 9–13, 17–18 vor allem die technische und normative Korrektheit sicherstellen. Beide Aspektbereiche zusammen entscheiden darüber, ob die Ausführungsplanung freigegeben werden kann oder nachgebessert werden muss.