@unpublished{upm8478, school = {Telecomunicacion}, doi = {10.20868/UPM.thesis.8478}, title = {Aplicaci{\'o}n del an{\'a}lisis tecno-econ{\'o}mico a la gesti{\'o}n del espectro radioel{\'e}ctrico. El caso de la reutilizaci{\'o}n de las bandas GSM en Europa }, note = {Unpublished}, year = {2011}, url = {https://oa.upm.es/8478/}, keywords = {pol{\'i}tica de gesti{\'o}n del espectro radioel{\'e}ctrico, an{\'a}lisis tecnoecon{\'o}mico, reutilizaci{\'o}n de frecuencias, banda de 900MHz, banda de 2,6GHz. radio spectrum policy, techno-economic analysis, refarming of frequency bands, 900MHz and 2.6GHz frequency bands}, author = {Moral Caballero, Antol{\'i}n}, abstract = {La transici{\'o}n del modelo administrativo de gesti{\'o}n del espectro radioel{\'e}ctrico hacia un nuevo modelo en el que se garantice un acceso y uso m{\'a}s flexible del espectro ha sido, sin lugar a dudas, uno de los principales retos de la pol{\'i}tica p{\'u}blica europea en telecomunicaciones en los {\'u}ltimos a{\~n}os. Con ello se pretende mejorar la eficiencia de uso de este importante recurso p{\'u}blico as{\'i} como garantizar la disponibilidad de frecuencias suficientes para el despliegue de redes y servicios de tercera y cuarta generaci{\'o}n. Esta transici{\'o}n se materializa en la puesta a disposici{\'o}n de los agentes de nuevas bandas en condiciones de uso flexibles as{\'i} como en la eliminaci{\'o}n de restricciones innecesarias en bandas previamente asignadas. Entre las diferentes medidas que se est{\'a}n adoptando, esta Tesis se ha centrado en dos casos: la reutilizaci{\'o}n para UMTS de la banda de 900MHz y la asignaci{\'o}n del bloque de frecuencias de la banda de 2,6GHz para uso por tecnolog{\'i}as de multiplexaci{\'o}n por divisi{\'o}n en el tiempo. Este an{\'a}lisis se lleva a cabo principalmente mediante la aplicaci{\'o}n de una metodolog{\'i}a de an{\'a}lisis tecno-econ{\'o}mico demostrando as{\'i} la utilidad de esta metodolog{\'i}a en la toma de decisiones a nivel regulatorio. Como caso de estudio particular se ha considerado la situaci{\'o}n y caracter{\'i}sticas del mercado espa{\~n}ol. No obstante, la metodolog{\'i}a utilizada y las conclusiones extra{\'i}das son aplicables tambi{\'e}n a otros pa{\'i}ses europeos. En cuanto a la reutilizaci{\'o}n para UMTS de la banda de 900MHz, se presenta en primer lugar la problem{\'a}tica regulatoria en base al an{\'a}lisis de la situaci{\'o}n hist{\'o}rica y de las restricciones regulatorias existentes en los pa{\'i}ses europeos. Dos son los problemas principales identificados: el primero es la necesidad de determinar medidas que contrarresten la revalorizaci{\'o}n experimentada por los derechos de uso como consecuencia de la liberalizaci{\'o}n; el segundo son las potenciales distorsiones en la competencia que pueden aparecer como consecuencia del desigual acceso a la banda de 900MHz por parte de los operadores. Para mitigar estos problemas, se han identificado cuatro opciones regulatorias principales que las autoridades de regulaci{\'o}n pueden adoptar conjuntamente con la aprobaci{\'o}n de esta reutilizaci{\'o}n. En segundo lugar, se presentan dos modelos tecno-econ{\'o}micos para evaluar los costes y beneficios que supondr{\'i}a esta reutilizaci{\'o}n de la banda de 900MHz para diferentes operadores. Los costes vienen determinados por los cambios que es necesario introducir en las redes GSM para liberar parte de estas frecuencias. Los beneficios se cuantifican en t{\'e}rminos de los ahorros en los costes de despliegue que se obtienen por el despliegue de la red UMTS/HSDPA utilizando portadoras en la banda de 900 y 2100MHz en lugar de utilizar {\'u}nicamente portadoras en la banda de 2100MHz. Los resultados obtenidos muestran como los beneficios superan en todos los casos a los costes. La magnitud de estos beneficios puede ser {\'u}til en la definici{\'o}n de las medidas adicionales a adoptar por las autoridades de regulaci{\'o}n como contraprestaci{\'o}n de los beneficios que se obtendr{\'i}an con la liberalizaci{\'o}n habi{\'e}ndose aplicado los resultados obtenidos para valorar las obligaciones VI impuestas en el caso espa{\~n}ol. Estos beneficios vendr{\'i}an a indicar asimismo la magnitud de la ventaja competitiva que podr{\'i}an obtener los operadores que disponen de frecuencias en la banda de 900MHz con respecto a aquellos que no las tienen. Sin embargo, pese al reconocimiento de esas ventajas competitivas, existen otros factores que es preciso tener en cuenta cuando se eval{\'u}a la mejor opci{\'o}n regulatoria a aplicar en este proceso de reutilizaci{\'o}n. En esta Tesis, se propone el uso de una metodolog{\'i}a de an{\'a}lisis multi-criterio para evaluar el inter{\'e}s de la aplicaci{\'o}n de las diferentes opciones regulatorias disponibles. En cuanto a las frecuencias de la banda de 2,6GHz, se explora la viabilidad econ{\'o}mica de la entrada en el mercado de comunicaciones m{\'o}viles aprovechando las capacidades que ofrece la tecnolog{\'i}a WiMAX m{\'o}vil mejorada con caracter{\'i}sticas incluidas en el est{\'a}ndar IEEE 802.16m, concretamente el uso de t{\'e}cnicas de transmisi{\'o}n cooperativa. Los resultados obtenidos muestran la viabilidad del despliegue de esta soluci{\'o}n en zonas urbanas y suburbanas habi{\'e}ndose identificado ciertas medidas regulatorias que facilitar{\'i}an el caso de negocio. Asimismo, se identifican los principales agentes que podr{\'i}an estar interesados en el despliegue de esta soluci{\'o}n. Sin embargo, y a pesar de esta aparente viabilidad del despliegue, otras razones de car{\'a}cter estrat{\'e}gico explican el escaso inter{\'e}s mostrado hasta el momento en el acceso al espectro TDD de esta banda de frecuencias. Abstract The transition of the traditional "command-and-control" radio spectrum management policy towards a more flexible, market-based one has been undoubtedly one of the most important challenges of the European public policy on the telecoms sector. The main aims behind this reform are to improve the efficiency in radio spectrum use and to ensure the availability of frequencies for the roll-out of third and fourth generation mobile networks and services. The practical implementation of this reform involves the assignment of new frequency bands with flexible usage conditions and the change of current rights of use to remove unnecessary restrictions. Among the different measures that are being adopted in Europe, this dissertation has focused in two cases: the refarming for UMTS of 900MHz frequency band and the assignment of the unpaired spectrum in the 2.6GHz frequency band. These analyses are conducted mainly by the application of a techno-economic analysis methodology showing the merits of this methodology in the decision-making process on radio spectrum policy. The current situation of the Spanish mobile communications market has been used in the simulations conducted. However, the methodology and lessons learnt can also be applied to other European countries. Regarding the refarming of 900MHz frequency band, the regulatory problem is defined based on the legacy situation and existing regulatory restrictions in European countries. Two main problems are identified: 1) the removal of regulatory restrictions in GSM licenses may increase the value of these licenses providing windfall profits to current licensees; 2) potential competition distortions that may arise in mobile communications market as a consequence of the uneven access to the 900MHz frequency band by the different mobile operators. In this dissertation, four main policy options and several secondary remedies available to national regulatory authorities have been identified to mitigate those potential problems. Secondly, two techno-economic models are proposed to assess the costs and benefits of the reutilization for UMTS of 900MHz frequency band. The costs are determined by the changes to implement on current GSM networks in order to release some frequencies in 900MHz band. The benefits are quantified in terms of network-related costs savings provided by the roll-out of a mixed-frequency UMTS/HSDPA network (a network with carriers operating at 900 and 2100MHz band) instead of a single UMTS2100 network. The results show how benefits exceed costs in all cases analyzed. The magnitude of these benefits may be useful in the definition of the measure to adopt by the regulatory authorities to mitigate windfall profits. An assessment of the measures imposed in the Spanish case is provided in this dissertation by the comparison of the benefits obtained from the application of the developed models with the commitments imposed as part of the decision of the Spanish regulatory authority to approve technology neutrality in GSM frequency bands. Those benefits also provide an indication of the competitive advantages in the provision of mobile broadband services gained by operators with frequencies in the 900MHz regarding those operators without access to this frequency band. Despite these advantages, the availability of other regulatory remedies to avoid potential competition distortions and other public policy objectives involved, additionally to encourage competition, should also be taken into account in the selection of the most suitable regulatory option. In this dissertation, the use of a multi-criteria analysis methodology is proposed to assess the different policy options identified regarding the different public policy objectives involved on the refarming of GSM frequency bands. Regarding the 2.6GHz frequency band, a techno-economic model is also proposed to explore the economic feasibility of a new entrant operator that roll-out a mobile network based on WiMAX technology. The technical solution considered includes relaying technologies compatible with the specifications of 4G standard, IEEE 802.16m. The results obtained show this business case is profitable in urban and suburban areas and some regulatory measures that could be adopted to reduce entrant costs and to encourage infrastructure-based competition have been identified. Moreover, operators that could be interested in the roll-out of these mobile networks are also appointed. However, the low interest in acquiring these frequencies demonstrated so far can only be explained by resorting to other strategic reasons. } }