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英文标题：
《The mitigating role of regulation on the concentric patterns of
  broadband diffusion. The case of Finland》
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作者：
Jaume Benseny, Juuso T\\\"oyli, Heikki H\\\"amm\\\"ainen, Andr\\\'es
  Arcia-Moret
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最新提交年份：
2020
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英文摘要：
  This article analyzes the role of Finnish regulation in achieving the broadband penetration goals defined by the National Regulatory Authority. It is well known that in the absence of regulatory mitigation the population density has a positive effect on broadband diffusion. Hence, we measure the effect of the population density on the determinants of broadband diffusion throughout the postal codes of Finland via Geographically Weighted Regression. We suggest that the main determinants of broadband diffusion and the population density follow a spatial pattern that is either concentric with a weak/medium/strong strength or non-concentric convex/concave. Based on 10 patterns, we argue that the Finnish spectrum policy encouraged Mobile Network Operators to satisfy ambitious Universal Service Obligations without the need for a Universal Service Fund. Spectrum auctions facilitated infrastructure-based competition via equitable spectrum allocation and coverage obligation delivery via low-fee licenses. However, state subsidies for fiber deployment did not attract investment from nationwide operators due to mobile preference. These subsidies encouraged demand-driven investment, leading to the emergence of fiber consumer cooperatives. To explain this emergence, we show that when population density decreases, the level of mobile service quality decreases and community commitment increases. Hence, we recommend regulators implementing market-driven strategies for 5G to stimulate local investment. For example, by allocating the 3.5 GHz and higher bands partly through local light licensing.
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中文摘要：
本文分析了芬兰监管在实现国家监管局规定的宽带普及目标方面的作用。众所周知，在缺乏监管缓解措施的情况下，人口密度对宽带扩散有积极影响。因此，我们通过地理加权回归来衡量人口密度对整个芬兰邮政编码宽带扩散决定因素的影响。我们认为，宽带扩散和人口密度的主要决定因素遵循一种空间模式，即弱/中/强强度同心或凸/凹非同心。基于10种模式，我们认为芬兰的频谱政策鼓励移动网络运营商履行雄心勃勃的普遍服务义务，而无需普遍服务基金。频谱拍卖通过公平的频谱分配和通过低费用许可证提供的覆盖义务，促进了基于基础设施的竞争。然而，由于移动偏好，国家对光纤部署的补贴并没有吸引全国运营商的投资。这些补贴鼓励了需求驱动的投资，导致了纤维消费合作社的出现。为了解释这一现象，我们表明，当人口密度降低时，移动服务质量水平降低，社区承诺增加。因此，我们建议监管机构实施5G市场驱动战略，以刺激当地投资。例如，部分通过本地灯光许可分配3.5 GHz及更高频段。
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分类信息：

一级分类：Economics        经济学
二级分类：General Economics        一般经济学
分类描述：General methodological, applied, and empirical contributions to economics.
对经济学的一般方法、应用和经验贡献。
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一级分类：Quantitative Finance        数量金融学
二级分类：Economics        经济学
分类描述：q-fin.EC is an alias for econ.GN. Economics, including micro and macro economics, international economics, theory of the firm, labor economics, and other economic topics outside finance
q-fin.ec是econ.gn的别名。经济学，包括微观和宏观经济学、国际经济学、企业理论、劳动经济学和其他金融以外的经济专题
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PDF下载：
--> The_mitigating_role_of_regulation_on_the_concentric_patterns_of_broadband_diffus.pdf (1.81 MB)

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关键词：Determinants Cooperatives Contribution Geographical Implementing

本文是远程信息处理和信息学所接受手稿的改进版本。发布版本可在以下位置找到：https://doi.org/10.1016/j.tele.2019.04.008监管对宽带扩散同心模式的缓解作用。芬兰阿尔托大学科内米亨蒂分校通信与网络系，芬兰埃斯波科内米亨蒂2号，芬兰埃斯波15400信箱，芬兰图尔库大学经济系，Rehtorinpellonkatu，20500，芬兰图尔库3剑桥大学计算机实验室，威廉·盖茨大厦，剑桥J J J Thomson大道15号，英国{jaume.benseny，juuso.toyli，heikki.hammainen}@阿尔托。fi，andres。arcia@cl.cam.ac.uk摘要本文分析了芬兰监管在实现国家监管机构规定的宽带普及目标方面的作用。众所周知，在缺乏监管缓解措施的情况下，人口密度对宽带扩散有积极影响。因此，我们通过地理加权回归来衡量人口密度对整个芬兰邮政编码宽带扩散决定因素的影响。我们认为，宽带扩散和人口密度的主要决定因素遵循一种空间模式，即弱/中/强强度同心或凸/凹非同心。基于10种模式，我们认为芬兰的频谱政策鼓励移动网络运营商履行雄心勃勃的普遍服务义务，而无需普遍服务基金。频谱拍卖通过公平的频谱分配和通过低费用许可证提供的覆盖义务，促进了基于基础设施的竞争。

然而，由于移动偏好，国家对光纤部署的补贴并没有吸引全国运营商的投资。这些补贴鼓励了需求驱动的投资，导致了纤维消费合作社的出现。为了解释这一现象，我们表明，当人口密度降低时，移动服务质量水平降低，社区承诺增加。因此，我们建议监管机构实施5G市场驱动战略，以刺激当地投资。例如，部分通过本地灯光许可分配3.5 GHz及更高频段。关键词：宽带扩散；宽带管制、人口密度；社区运营商；空间分析；芬兰1、导言实证研究表明，宽带服务对经济增长、就业和生产率具有积极影响（Arvin和Pradhan，2014；Koutroumpis，2009；Minges，2015）。因此，国家监管机构（NRA）在其国家宽带计划中制定了宽带普及目标。例如，英国的目标是到2015年让90%的家庭拥有2 Mbps的下载速度服务。相比之下，根据需求，芬兰的目标是在距离永久居民不超过2公里的地方提供100 Mbps的下载速度服务。NRA通常通过多种政策追求渗透目标，包括普遍服务义务（USO）和具有覆盖2义务的频谱拍卖。尽管NRA可以强制要求运营商提供最低限度的服务，但他们通常通过普遍服务基金（USF）补贴非盈利投资。由于成本计算没有考虑到无形资产，例如品牌知名度和网络效应，USO会扭曲竞争（Alleman et al.，2010；Batura，2016；Calvo，2012）。

此外，NRA可以在要求覆盖义务的同时分配频谱，平衡ZF收入和覆盖义务投资（Cave和Hatta，2008）。然而，频谱拍卖也可能通过建立占主导地位的频谱持有者或提高进入壁垒来扭曲竞争。上述政策并不总是成功的，往往使农村和偏远地区无法获得现代宽带服务（Prieger，2013；Townsend等人，2013）。为了解决这一服务不平等问题，服务不足的社区可以部署宽带基础设施并提供本地覆盖。2000年代，欧洲城市部署了VDSL和有线电视等新服务，但长铜线上的DSL仍然是农村用户的唯一解决方案。为了提高农村宽带的质量，西班牙、德国、希腊等欧洲国家出现了无线社区网络，从而表明最终用户愿意投资于宽带基础设施（Baig等人，2015年；Berger和Frey，2016年；Frangoudis等人，2011年；Fuchs，2017年；Micholia等人，2018年；Saldana等人，2017年）。因此，宽带普及目标不仅可以通过全国运营商的投资来实现，还可以考虑最终用户的意愿和投资能力。本文分析了芬兰监管在实现NRA规定的宽带普及目标方面的作用。芬兰是一个有趣的研究案例，因为它定义了雄心勃勃的渗透目标，开创了技术中立的USO，并积极鼓励对移动和固定服务的投资。与欧盟国家相比，移动宽带经历了快速增长，渗透率和平均流量一直较高（经合组织，2017年）。

然而，光纤部署相对滞后（EC，2015），导致光纤社区网络的出现。众所周知，人口密度对宽带传播有积极影响，因为较高的密度通常意味着运营商投资（例如，服务提供的规模经济）和用户采用（例如，高等教育和收入水平）的有利条件。我们通过结合芬兰官方统计数据中的社会经济数据和Netradar的移动网络测量数据，在2013-2016年期间，通过邮政编码层面的地理加权回归（GWR），研究人口密度对宽带扩散决定因素的影响。组织。2013-2016年是一个有趣的时期，因为它涵盖了从800 MHz的4G拍卖（2013年）到95%覆盖义务截止日期（2016年）之间的时间。我们认为，宽带扩散和人口密度的主要决定因素遵循一种空间模式，即弱/中/强强度同心或凸/凹非同心。根据获得的10种模式，我们分析了芬兰监管的作用。例如，我们认为，如果单个扩散决定因素的同心模式很强，那么针对这一特定决定因素的政策无法缓解人口密度的影响。本文其余部分的结构如下。第2节回顾了芬兰对宽带的监管，包括普遍服务目标。第三节对人口密度对宽带扩散的影响进行了文献综述。第4节提出了宽带扩散的同心模式。虽然第5节介绍了正在研究的芬兰数据，但第6节介绍了GWR方法。第7节揭示了人口密度对扩散决定因素的影响。

第8节讨论了芬兰法规将服务范围扩大到农村地区的作用。第9节得出结论。最后，第10节描述了研究局限性和未来研究。GWR最近被用于模拟空间非平稳性的空间关系（Kamarianakis等人，2008年；Mitchell和Yuan，2010年）。3  2.  芬兰的宽带监管多年来，芬兰NRA一直奉行市场驱动的监管战略，补贴预算非常有限。在早期DSL主导的宽带市场中，由于用户在区域运营商中的分布仍然均匀，没有一家运营商具有显著的市场影响力。此外，通过2005年发布DSL的成本导向要求和价格上限，避免了潜在的主导行为（Eskelinen等人，2008年；Pursiainen，2007年）。2008年，芬兰制定了一项新的国家宽带计划，旨在根据需求，在距离永久居民不超过2公里的地方提供100 Mbps的下载速度服务。NRA没有定义最后2公里应该如何覆盖，或者最终应该为家庭提供什么样的最低服务质量。为此，出台了一系列鼓励固定和移动服务投资的政策（Harri Pursiainen，2008）。首先，2010年成立了技术中立的USO，强制向请求永久居留权的用户提供1 Mbps下载速度服务。请注意，没有创建USF，通用服务提供商没有因连接客户而获得补偿。2015年，USO的下载速度提高到2 Mbps。其次，为了刺激农村对新固定服务的投资，启动了一个名为“2015年全民宽带”的国家项目，以资助在农村地区部署光纤接入的项目。

然而，5年后，ZF不得不放宽补贴条件，因为收到的项目数量没有达到部署目标（FICORA，2013；LVM，2013a）。全国、地区和社区运营商都收到了光纤部署补贴。光纤消费者合作社的例子有Optowest、EmsaloNet、KairanKiutu、Utakuiti、Siikaverkko、Kymijoki村、Rautavaaran tietoverkko-Osuskunta（FICORA，2013；LVM，2015）。第三，为了鼓励对3G移动服务的投资，2009年，NRA向四家竞争的MNO分配了等量的2.6 GHz频谱。同年，芬兰监管机构是第一个拍卖1800 MHz频段的欧洲NRA，从而推动了4G基础设施的早期和雄心勃勃的部署。更重要的是，同样数量的频谱再次分配给竞争的MNO，同时要求99%的人口承担覆盖义务。随后几年，拍卖了来自较低频段的额外频谱，包括2013年的800 MHz频段和2016年的700 MHz频段，刺激了对农村地区的投资。同样，800 MHz的频谱同样分配给MNO，同时要求在3年和5年内分别覆盖95%和99%的人口。请注意，使用其他频段的4G基础设施可以达到800 MHz的要求覆盖水平（LVM，2013b）。此外，2014年，NRA允许3家MNO中的2家成立合资公司，以便他们遵守芬兰东部和北部的4G覆盖义务，这两个地区是该国人口最少的地区。这家合资企业被允许运营结合两个MNO 4G频段的无线电基础设施。

然而，合资企业还需要将我们的桅杆和场地出租给竞争对手（BEREC，2018）。由于芬兰的监管，在移动设备的推动下，宽带普及率很高，2014年达到138%。然而，2015年，芬兰农村光纤覆盖率仍低于欧盟平均水平（EC，2015）。3、人口密度对宽带扩散影响的文献综述通过传染模型对宽带服务的扩散进行了广泛研究，该模型假设传播现象是通过公民直接接触发生的。例如，Bass扩散模型描述了一个划分为创新者和模仿者的群体的产品采用过程（Bass，1969）。同样，创新传播理论表明，创新的传播取决于创新本身、沟通渠道、时间和社会制度（Rogers，1971）。最近，宽带服务的采用和传播都通过逻辑和线性模型进行建模，包括大量的供需决定因素。多年来，宽带服务传播的一系列关键决定因素得到了巩固（Bauer et al.，2014；Glass and Stefanova，2010；Lyons，2014）。在本节中，我们通过回顾特定于每个决定因素的文献（例如，PISA教育报告、每个用户接入网络成本的技术经济研究），寻找人口密度对扩散决定因素的影响（正面或负面影响）的证据。人口密度对运营商投资的影响运营商通过估计接入网络每个用户的成本来评估基础设施投资的经济可行性。

由于资本和运营费用的规模效益，随着人口密度的增加，这一成本会降低。爱尔兰的DSL（Lyons，2014）和澳大利亚的光纤（Lee等人，2009）确定了人口密度对接入网络成本的负面影响。WiMAX（Smura et al.，2007）和移动网络（Johansson et al.，2004；Oughton and Frias，2017）的技术经济研究也发现了同样的影响。虽然固定网络需要专用管道连接最后一英里，但无线网络在用户之间共享频谱。因此，与固定网络相比，无线网络的每个用户的接入网络成本通常更低。无线运营商通过预测频谱使用情况来评估投资可行性，因为可用频谱限制了基站的最大接入容量。由于基站在用户之间共享有限的频谱，频谱的使用通常会随着用户密度的增加而增加（J"antti等人，2011年）。因此，随着人口密度的增加，无线网络通常会呈现更高的频谱使用率（以位/秒/兆赫为单位）。这种关系在许可频谱（Clarke，2014）和非许可频谱（De Filippi和Tréguer，2015；Kajita等人，2014）的文献中被接受。运营商的投资意愿还取决于服务竞争的水平。由于每个用户的收入可能无法弥补每个用户访问成本的增加，运营商争夺用户的动机随着人口密度的降低而降低。就移动服务而言，由于数据计划在全国范围内定价，随着人口密度的下降，每个用户的收入很难增加。

就固定服务而言，考虑到农村地区的价格通常高于城市地区，每个用户的收入可能会随着人口密度的降低而略有增加。在每个用户的收入不变的情况下，通过统一费率定价提供服务时，运营商的竞争动机对人口密度下降更加敏感。经合组织国家观察到人口密度对竞争的积极影响，发现城市的竞争水平仍然高于农村地区（Berger和Frey，2016）。在美国也观察到了这种积极影响，2007年，随着人口密度的下降，美国各县的互联网服务提供商（ISP）数量在统计上有所减少（Durairajan和Barford，2016；Grubesic，2010）。还可以通过国家补贴鼓励运营商投资，从而直接缓解低利润地区的运营商成本。例如，欧盟法规通过将区域划分为白色（无提供者）、灰色（1个提供者）或黑色（2个以上提供者）来优先分配国家援助（经合组织，2011年）。基于这个例子，国家补贴似乎受到人口密度的影响，就像服务竞争一样，但符号相反。由于服务竞争受到人口密度的积极影响，国家补贴可能受到负面影响，这与主张将公共资金分配给在地理限制的市场中部署下一代固定接入的研究一致（Ragoobar等人，2011年）。正如欧洲无线社区网络的出现所表明的那样，当本地需求仍然得不到充分的服务并且感觉情况恶化时，本地参与者可能会投资于宽带基础设施。