Auswirkungen des Spektrum-Sharings auf den Wettbewerbsdienst

Die Nachfrage nach drahtlosen Dienstleistungen wächst rasant, was es für Unternehmen notwendig macht, neue Wege zu finden, um das Spektrum zu teilen, also den Frequenzbereich, der zur Übertragung von Signalen genutzt wird. Das Spektrum-Sharing kann verändern, wie Dienstanbieter (SPs) gegeneinander konkurrieren. Die meisten Studien zum Spektrum-Sharing gehen davon aus, dass konkurrierende SPs die gleichen Gebiete abdecken, aber dieser Artikel betrachtet eine Situation, in der zwei SPs sowohl überlappende als auch separate Abdeckungsbereiche haben. Wir werden ein einfaches Modell verwenden, um zu verstehen, wie der Wettbewerb in diesem Setup funktioniert.

#Spektrum-Sharing

Da der Bedarf an drahtlosen Dienstleistungen steigt, suchen Spektrumverwaltungsbehörden und Dienstanbieter nach besseren Möglichkeiten, Frequenzen zu teilen. Dieses Teilen kann die Marktdynamik erheblich beeinflussen. Beispiele für solche Bemühungen sind staatliche Strategien, die darauf abzielen, das dynamische Spektrum-Sharing voranzutreiben.

Spektrum-Sharing beinhaltet sowohl technische als auch wirtschaftliche Aspekte, da es beeinflusst, wie SPs konkurrieren. Verschiedene Wettbewerbsmodelle wurden für geteiltes Spektrum untersucht, und dieser Artikel beginnt mit einem Szenario, in dem zwei SPs unterschiedliche Zugangspunkte mit überlappender Abdeckung haben.

#Marktstruktur

In diesem Modell haben wir zwei SPs, die jeweils einen Abdeckungsbereich haben, der sich mit dem des anderen überschneidet. Wir unterteilen die Abdeckung in zwei Arten: Gebiete, die ausschliesslich von einem SP bedient werden, und Gebiete, die von beiden SPs bedient werden. Die SPs konkurrieren um eine Gruppe von Kunden, die in diesen Bereichen wohnen.

Kunden sind empfindlich gegenüber Überlastung, was bedeutet, dass ihre Zahlungsbereitschaft je nach Auslastung des Dienstes schwanken kann. Wir verwenden ein spezifisches Wettbewerbsmodell, bei dem jeder SP entscheidet, wie viele Kunden er in seinen Abdeckungsbereichen bedienen möchte.

#Wichtige Ergebnisse

1. Nash-Gleichgewicht: Wir haben herausgefunden, dass es immer eine einzigartige Lösung für den Wettbewerb zwischen den SPs in diesem Modell gibt.

2. Vermeidung von Überlappung: Wenn die Bandbreite begrenzt ist, tendieren SPs dazu, die überlappenden Bereiche zu meiden, um das Risiko von Überlastungen, die ihre Gewinne schädigen könnten, zu reduzieren. Andererseits könnten SPs, wenn genügend Bandbreite vorhanden ist, in den überlappenden Markt eintreten, was jedoch zu Einnahmeverlusten durch erhöhten Wettbewerb führen kann.

3. Kooperationsvorteile: SPs könnten davon profitieren, zusammenzuarbeiten und keine Kunden in den überlappenden Bereichen zu bedienen. Überraschenderweise könnte dies auch eine höhere allgemeine Zufriedenheit der Kunden in bestimmten Situationen bedeuten, selbst wenn nicht jeder bedient wird.

4. Komplexe Marktdynamik: Marktergebnisse können sich auf unerwartete Weise verhalten. Zum Beispiel führt das Bereitstellen von mehr Bandbreite nicht immer zu besseren Ergebnissen für SPs oder Kunden.

#Das Wettbewerbsmodell

Wir betrachten ein Marktmodell mit zwei SPs. Jeder SP hat seine eigenen festen Kunden und einige überlappende Kunden. Die Kunden werden in drei Gruppen eingeteilt, basierend auf ihrer Abdeckung. Das Wettbewerbsmodell ermöglicht es den SPs, die Anzahl der Kunden zu bestimmen, die sie in jedem Bereich bedienen möchten, was zu einem Marktpreis führt.

SPs versuchen, ihren Umsatz basierend auf der Anzahl der bedienten Kunden und den Preisen, die sie verlangen, zu maximieren. Der Gesamtpreis, den Kunden bereit sind zu zahlen, hängt von der Anzahl der Nutzer im Gebiet und der Qualität des erwarteten Service ab.

#Kundenverhalten und Preisgestaltung

Kunden in jedem Bereich sind bereit, einen bestimmten Preis für den Service zu zahlen, der von der Überlastung beeinflusst wird. Wenn zu viele Leute den Dienst nutzen, sinkt die Qualität, und die Kunden sind bereit, weniger zu zahlen. Die SPs müssen dies bei der Festlegung ihrer Servicepreise berücksichtigen.

Der Umsatz jedes SPs ergibt sich aus der Multiplikation der Anzahl der bedienten Nutzer mit dem Preis, den sie verlangen. Sie müssen auch die Überlastungskosten berücksichtigen, die beeinflussen, wie viel Kunden bereit sind zu zahlen.

#Umsatzdynamik

Wenn die Bandbreite begrenzt ist, ziehen es SPs vor, Kunden in ihren festen Bereichen zu bedienen, wo sie die negativen Auswirkungen der Überlappung vermeiden können. Wenn die Bandbreite jedoch zunimmt, könnten sie sich entscheiden, in den überlappenden Markt einzutreten und dort mehr Kunden zu bedienen.

Wenn SPs anfangen, Kunden in überlappenden Bereichen zu bedienen, kann das zu erhöhter Überlastung führen, was sich negativ auf ihren Umsatz und die Kundenzufriedenheit auswirkt. Diese Situation ähnelt einem Fall, in dem das Hinzufügen von mehr Ressourcen zu insgesamt geringeren Vorteilen führen kann.

#Kooperation und ihre Auswirkungen

Interessanterweise kann es, wenn SPs sich einigen, in dem überlappenden Bereich nicht zu konkurrieren, ihre Gesamteinnahmen bei bestimmten Bandbreitenleveln verbessern. Diese Zusammenarbeit kann die Zufriedenheit der Kunden in den festen Bereichen erhöhen, auch wenn das bedeutet, dass einige Kunden im überlappenden Markt ohne Service bleiben.

Allerdings wirft die Fairness dieser Situation Fragen auf, da Kunden, die in überlappenden Bereichen leben, sich vernachlässigt fühlen könnten. Daher könnten Regulierungsbehörden darüber nachdenken, wie sie Nutzer in diesen überlappenden Bereichen unterstützen können.

#Konsumentenüberschuss und Soziale Wohlfahrt

Der Konsumentenüberschuss bezieht sich auf die Differenz zwischen dem, was Kunden bereit sind zu zahlen, und dem, was sie tatsächlich zahlen. Die Ergebnisse zeigen, dass, wenn SPs vermeiden, in überlappenden Bereichen zu konkurrieren, der gesamte Konsumentenüberschuss steigen kann, was dem Markt als Ganzes zugutekommt.

Überraschenderweise könnte der gesamte Konsumentenüberschuss abnehmen, wenn die Bandbreite zunimmt und SPs in den überlappenden Markt eintreten. Das deutet darauf hin, dass Wettbewerb nicht immer zu besseren Ergebnissen für alle Kunden führt.

Die soziale Wohlfahrt kombiniert den Konsumentenüberschuss mit den von SPs generierten Einnahmen. Zunächst steigen sowohl der Konsumentenüberschuss als auch die Einnahmen der SPs mit der Bandbreite, was zu einer verbesserten sozialen Wohlfahrt führt. Diese Beziehung ist jedoch nicht garantiert, dass sie bei höheren Bandbreitenleveln bestehen bleibt.

#Fazit

In diesem Modell des Spektrum-Sharings haben wir gezeigt, dass es einzigartige Lösungen gibt, wenn zwei SPs in einem Markt mit überlappender Abdeckung konkurrieren. SPs neigen dazu, die Konkurrenz in diesen überlappenden Bereichen zu vermeiden, wenn die Bandbreite begrenzt ist, aber genügend Bandbreite könnte sie ermutigen, einzutreten.

Allerdings kann das Eintreten in den überlappenden Markt zu verringertem Umsatz und Kundenzufriedenheit führen. Interessanterweise kann die Kooperation zwischen SPs, um überlappende Märkte zu vermeiden, sowohl für die SPs als auch für die Kunden vorteilhaft sein, auch wenn es auf Kosten der Fairness für Nutzer in überlappenden Bereichen geht.

Diese Erkenntnisse legen nahe, dass, während das Spektrum-Sharing Möglichkeiten für einen verbesserten Service bieten kann, eine sorgfältige Verwaltung und Kooperationsstrategien unter den SPs entscheidend sind, um die Marktdynamik, die Zufriedenheit der Nutzer und die soziale Wohlfahrt ins Gleichgewicht zu bringen.