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Scientific Reports:

C. Mecklenbräuker, E.-O. Ruhle, W. Reichl, P. Gaigg, E. G. Berger, H. Malleck, M. Lundborg:
"Frequenzverteilungsuntersuchung der möglichen Flexibilisierung im 900/1800 MHz Band - Wissenschaftliches Gutachten mit ökonomisch-frequenztechnischem Schwerpunkt";
Report for Bundesnetzagentur für Elektrizität, Gas, Telekommunikation, Post und Eisenbahnen; 2011; 149 pages.



English abstract:
Based on the present allocation of frequencies in the 900 MHz band and the Directive 2009/114/EC of the European Parliament and of the Council on the frequency bands to be reserved for the coordinated introduction of public pan-European cellular digital land-based mobile communications in the Community this expert opinion investigates the possible occurrence of distortions of competition through the flexibilization of the 900 MHz spectrum by answering the following five questions raised by BNetzA.
Question 1 discusses the potential impact of competitors in the telecommunication markets without own spectrum usage rights. We conclude that neither MVNO, MVNE nor service providers or fixed network operators without the rights of frequency utilization are able to exert pressure on mobile network operators except for some special market segments. However, dynamic technological developments in software applications and information technology imply that vertically integrated mobile network operators feel market pressure to some extent.
Question 2 analyses potential economic and technical disadvantages through the existent distribution of frequencies by means of key indicators. From our point of view a combination of spectrum costs and networks costs is the most suitable indicator to objectively determine competitive distortions. Based on different scenarios on how spectrum is distributed and used by the mobile network operators we show that the flexibilization in the 900 MHz band is not the preferred option for operators that have acquired 800 MHz spectrum. Also for network operators without 800 MHz spectrum the flexible usage of the 900 MHz band is not the optimal solution as they have a "grid" optimized for 1800 MHz. We have analysed and compared the cost of network implementation in the 800 MHz and 1800 MHz band and conclude that these costs are similar, based on reasonable assumptions and considering network costs and the costs of acquiring spectrum. Thus, we do not see indicators for distortions of competition stemming from spectrum distribution and the flexibilization of the 900 MHz band. Despite different spectrum allocation network operators are in a position to pursue different strategies in the market and to be successful in an economically sustainable way.
Question 3 discusses whether a non-discriminatory and efficient administration of spectrum requires a symmetrical distribution of spectrum. We conclude that such a requirement does not exist.
Question 4 analyses, if and when GSM will reach its end of life. We conclude that GSM will be used for voice communication, some special services and roaming at least for the current decade. After that a general phase-out will take place which however will leave certain GSM capacities in operation depending on an operatorīs business model.
Question 5 discusses whether the ability to operate GSM in the 900 MHz band in parallel with UMTS and LTE for mobile broadband purposes by the same operator is required to compete successfully. In conclusion we do not see any legal, economic or technical reason corroborating this assertion, however, parallel operation is possible and may be technically and objectively advantageous.
The second part of this expert opinion sheds light on the situation in other countries of the EU - UK, Ireland, Sweden, Finland, France, and Italy - with regard to the five questions BNetzA regards as relevant. It turns out that there is little or no evidence for the occurrence of competitive distortions due to the flexibilization of the 900 MHz band based on the present allocation of frequencies in these countries. In these countries different measures to guarantee competition are discussed or even partially implemented, like (1) "spectrum caps", (2) adaptation of the validity of licenses/spectrum usage rights, (3) reallocation of spectrum, (4) adaptation of license conditions, (5) obligations to enable national roaming, (6) possibilities to enable and encourage facility sharing, (7) restructuring of the spectrum band, (8) calls for tenders for licenses and changes in the framework for auctions and spectrum award. Summing up, the implementation is not necessarily a consequence of competitive distortions in the countries under scrutiny but of general regulatory procedures.

German abstract:
Ausgehend von der bestehenden Frequenzzuteilung im 900 MHz Band und der GSM- Änderungsrichtlinie untersucht das vorliegende Gutachten mögliche Wettbewerbsverzerrungen auf den Mobilfunkmärkten durch Beantwortung von fünf von der BNetzA gestellten Fragen.
Frage 1 erörtert den Einfluss durch Wettbewerber, die selbst nicht über Frequenznutzungsrechte in den zu betrachtenden Frequenzbereichen verfügen. Wir kommen zu dem Ergebnis, dass Anbieter von Mobilfunkdiensten (MVNO, MVNE, Service Provider) und Festnetzbetreiber ohne Frequenznutzungsrechte kaum bzw. nur in einzelnen Marktsegmenten Wettbewerbsdruck auf die Mobilnetzbetreiber ausüben können. Rasche technologische Entwicklungen bei Software-Applikationen und Informationstechnologie implizieren allerdings, dass vertikal integrierte Mobilfunknetzbetreiber "Marktdruck" spüren.
Frage 2 analysiert ökonomisch-frequenztechnische Nachteile aufgrund der Frequenzzuteilungen und ermittelt dazu Kennzahlen. Eine Kombination von Frequenz- und Netzkosten ist aus unserer Sicht die geeignete Kennzahl, um objektive Wettbewerbsvor- bzw. -nachteile feststellen zu können. Ausgehend von mehreren Szenarien wie die Mobilnetzbetreiber das zur Verfügung stehende Spektrum nutzen könnten, zeigen wir, dass eine Flexibilisierung im 900 MHz Band für Netzbetreiber, die Spektrum im 800 MHz Band erworben haben, nicht präferiert wird. Auch für Netzbetreiber ohne 800 MHz Spektrum ist die Nutzung des flexibilisierten 900 MHz Bandes nach der Analyse in diesem Gutachten nicht die optimale Lösung, da diese ein für 1800 MHz optimiertes Netz besitzen. Es zeigt sich, dass unter den getroffenen Annahmen die Gesamtkosten (Netzkosten plus Frequenzkosten) bei Verwendung von Spektrum im 1800 MHz Band nahezu identisch mit den Gesamtkosten im 800 MHz Band sind. Wir sehen somit keine Indikationen für Wettbewerbsverzerrungen durch die Frequenzausstattung bei Flexibilisierung des 900 MHz Bandes. Trotz unterschiedlicher Frequenzausstattung sind die Netzbetreiber in der Lage, unterschiedliche Positionen am Markt einzunehmen und den Markt mit unterschiedlichen Strategien nachhaltig erfolgreich zu bedienen.
Frage 3 erörtert, ob es zur Sicherstellung einer diskriminierungsfreien und effizienten Verwaltung der öffentlichen Ressource Funkfrequenz einer mengensymmetrischen Verteilung der Frequenzen bedarf. Wir kommen zu dem Schluss, dass ein solches Erfordernis nicht abzuleiten ist.
Frage 4 untersucht, wie lange GSM-Systeme und in welchem Umfang bei 900 MHz voraussichtlich eingesetzt werden. GSM-Technologie ist für Sprachkommunikation optimiert und wird in diesem Jahrzehnt in zumindest gleichem Umfang wie heute für Sprache und Roaming benötigt. Zwischen 2020 und 2025 wird ein Phase-out von GSM stattfinden, wobei eine gewisse GSM-Grundversorgung darüber hinaus denkbar wäre.
Frage 5 analysiert, ob der Parallelbetrieb von GSM-Systemen und breitbandigen Systemen (UMTS, LTE) im 900 MHz Band durch ein und denselben Netzbetreiber wettbewerblich objektiv notwendig ist. Dies ist unseres Erachtens nicht der Fall. Für Parallelbetrieb als zwingende Voraussetzung gibt es weder juristische, noch technische oder ökonomische Gründe. Parallelbetrieb ist allerdings möglich, ggf. technisch und wirtschaftlich sinnvoll.
Der zweite Teil dieser gutachterlichen Untersuchung ist ein internationaler Vergleich auf Basis der oben genannten Fragen. Bei einer Betrachtung der Lage in Großbritannien, Irland, Schweden, Finnland, Frankreich und Italien zeigt sich wenig explizit formulierte Evidenz dafür, dass durch die Flexibilisierung der Frequenznutzung im 900 MHz Band Wettbewerbsverzerrungen auftreten. In diesen Ländern werden verschiedene Möglichkeiten diskutiert oder umgesetzt, die sich mit Frequenzallokationen und Wettbewerbsverzerrungen befassen. Die erwogenen oder getroffenen Maßnahmen beziehen sich auf (1) Spektrumskappen, (2) Angleichung von Lizenzlaufzeiten, (3) Neuvergabe des Spektrums nach Auslaufen bestehender Zuteilungen, (4) Anpassung der Lizenzbedingungen, (5) Auflagen, anderen Betreibern nationales Roaming zu ermöglichen, (6) Möglichkeiten zur gemeinsamen Nutzung von Infrastruktur, (7) Neugestaltung und Restrukturierung des Frequenzbandes sowie (8) Neuausschreibung von Lizenzen mit Neufestlegung von Rahmenbedingungen. Diese Maßnahmen sind nur in geringem Ausmaß die Folge explizit festgestellter Wettbewerbsprobleme.

Keywords:
GSM, UMTS, LTE, 3G, Flexibilisierung, Frequenzverteilung, Digitale Dividende


Electronic version of the publication:
http://www.bundesnetzagentur.de/cae/servlet/contentblob/195666/publicationFile/10375/GutachtenFreqVertUntersuchgSBR_pdf.pdf


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