Radiospectrum zonder schaarste
Aute ur(s ):
P.W.J. de Bijl (auteur)
De auteur is verb onden aan TILEC (Tilb urg Law and Economics Center) en aan CentER for Economic Research, Universiteit van Tilb urg, en is
fellow van ENCORE. Met dank aan Ed Buddenb aum voor discussie en commentaar. pdeb ijl@uvt.nl
Ve rs che ne n in:
ESB, 90e jaargang, nr. 4460, pagina 230, 20 mei 2005 (datum)
Rubrie k :
Marktw erking en mededinging
Tre fw oord(e n):
Het beheer van spectrum is gericht op het voorkomen van interferentie. Ook innovatie kan interferentie verminderen of wegnemen.
Gebruikers kunnen de technologie veranderen.
Frequentiebeleid is traditioneel gebaseerd op het beheren van schaarste en het oplossen van cošrdinatieproblemen om storingen door
interferentie te voorkomen. Het spectrum wordt hierbij gezien als een schaars goed. Schaarste is echter geen eigenschap van het
spectrum, maar vooral van de gebruikte technologie ter benutting van het spectrum. De toenemende snelheid van technologische
ontwikkelingen dwingt beleidsmakers om beleid minder technologie-afhankelijk te maken. Innovaties kunnen schaarste verminderen of
zelfs wegnemen.
De afweging tussen spectrumbeheer gericht op enerzijds cošrdinatieproblemen en schaarste en anderzijds het stimuleren van innovatie,
dient een centrale plaats te krijgen in beleid. Wanneer toegang tot spectrum wordt beperkt, richten dienstenaanbieders zich vooral op het
verwerven van spectrum, terwijl bij vrijere toegang de prikkels veel sterker gericht zijn op effectief en slim gebruik van spectrum.
Beleidskader
De Telecommunicatiewet schrijft voor dat er in het algemeen een vergunning nodig is voor het gebruik van radiofrequenties. Dit gebeurt
op basis van het Nationaal Frequentieplan 2005 (EZ, 2004b), een bestemmingsplan voor spectrum inclusief een basis voor eventuele
vergunningverleningen. Het bevat een frequentietabel van 9 kHz tot 1.000 GHz, een interval dat verder opgedeeld is in 494 afzonderlijke
frequentiebanden. Sommige frequentiebanden zijn in stukjes geknipt die apart worden toegewezen.
Spectrum kan op drie wijzen worden beheerd: centrale sturing, marktmechanismes en vergunningvrij. Marktmechanismes die worden
gebruikt zijn veilingen en verhandelbare rechten, die binnen een door de overheid vastgesteld kader gebruikt worden om spectrum te
alloceren. Bij vergunningvrij maken partijen binnen een door de overheid bepaalde speelruimte gebruik van het spectrum. Het
frequentieplan onderscheidt vier hoofdcategorien van toepassingen: zakelijk gebruik (de private sector), omroep (publiek en
commercieel), vitale overheidstaken (o.a. defensie, openbare orde en veiligheid), en overig (bijvoorbeeld radiozendamateurs).
Vergunningverlening op basis van voorkeursrecht vindt plaats bij vitale overheidstaken en de publieke omroep. Vergelijkende toetsen en
veilingen worden gehanteerd als er schaarste wordt verwacht binnen de te verdelen frequentieband. De categorie ‘overig gebruik’ wordt
verdeeld via vergunningen op volgorde van binnenkomst van aanvragen, tenzij er vrijstelling is van de vergunningplicht. Groeiende
toepassingen in vrijgesteld spectrum zijn wireless access networks (WLAN) en WiFi. 1
De Commissie Frequentiebeleid (2004) is op basis van een recente evaluatie (EZ, 2004a) in grote lijnen tevreden over het frequentiebeleid
tot dusver. Tegelijkertijd adviseert zij om het beleid op enkele punten te heroverwegen, uitmondend in een nieuwe Nota Frequentiebeleid.
Schaarste van radiospectrum en het voorkomen van interferentie waren en zijn volgens de commissie centrale uitgangspunten. Zij geeft
daarbij (onder meer) aan dat schaarste relatief is: het hangt af van technologische restricties (die kunnen verschillen per frequentieband)
en van internationale beleidsafspraken. De commissie wijst kort op technologische vooruitgang gedreven door digitalisering, nieuwe
radiotechnieken en dynamische benuttingsmogelijkheden die de schaarste kunnen verminderen. 2 Heroverweging van beleid op basis
van deze ontwikkelingen is echter complex: dit vraagt om een gedegen analyse van de afweging tussen beleid gericht op het vermijden
van interferentie en prikkels voor innovatie.
Schaarste (?) en innovatie
Schaarste (of beter: het voorkomen van storingen) is de traditionele hoeksteen van frequentiebeleid. Enigszins vereenvoudigd (met een
kleine afbreuk aan de werkelijkheid): frequenties worden gecošrdineerd toegewezen om verschillende toepassingen van elkaar
gescheiden te houden en om binnen frequentiebanden voor bepaalde toepassingen het aantal gebruikers te beperken. Interferentie vloeit
echter niet zozeer voort uit ‘schaars spectrum’, maar uit de eigenschappen van apparatuur (Staple & Werbach, 2004; Werbach, 2004). Zo
is een slimmer apparaat beter in staat signalen te onderscheiden die voor dat apparaat bedoeld zijn, zelfs wanneer deze moeten worden
opgepikt uit een hele wirwar van radiogolven binnen dezelfde frequentieband.
Spectrum is alleen schaars wanneer de stand van technologie en regelgeving (bijvoorbeeld een vergunningsysteem met een beperkt
aantal licenties) als gegeven wordt beschouwd. In een bestaande situatie zal het aantal storingen inderdaad toenemen naarmate meer
gebruikers een frequentieband delen. Echter, dit veronderstelt dat gebruikers en de leveranciers van apparatuur geen pogingen (lees:
innovatie) ondernemen om interferenties te reduceren.
Juist de technologie maakt revolutionaire veranderingen door. Er bestaan bijvoorbeeld draadloze netwerken die, op basis van
computertechniek en het doorgeven van andermans signalen door de apparatuur van de gebruikers zelf, een ‘oneindig’ aantal gebruikers
kunnen herbergen. 3 Digitale technologie voor mobiele telefonie heeft geleid tot een vermenigvuldiging van de capaciteit voor draadloze
telefoonverbindingen. Hetzelfde geldt voor digitale draadloze televisie ten opzichte van analoge televisie. Een andere ontwikkeling is het
gebruik van ultrawideband (UWB) op basis van zeer lage transmissievermogens die niet worden opgepikt door systemen die
gelicentieerd spectrum in dezelfde band gebruiken, met toepassingen voor technologie binnenshuis (pc, audio, beeld). Deze
ontwikkelingen kunnen verschillen per frequentieband, omdat de technologische restricties en benuttingsmogelijkheden niet overal
hetzelfde zijn. Het gemeenschappelijke element is de opmars van digitalisering en intelligentie in toepassingen en apparatuur.
Kunstmatige schaarste
Exclusieve rechten voor delen van het spectrum leiden tot kunstmatige schaarste. De inperking van het gebruik van een frequentieband
is immers altijd arbitrair en, belangrijker, de gebruiksrechten binnen een band met beperkt gebruik nemen de prikkel bij zowel
licentiehouders als potentile nieuwkomers weg om te experimenteren met nieuwe technieken en toepassingen. Wanneer (potentile)
gebruikers meer in elkaars vaarwater zitten, hebben zij baat bij het zoeken naar toepassingen die storingen verminderen, dan wel compleet
vermijden.
Er bestaat dus een afweging tussen enerzijds het beheer van spectrum gericht op het voorkomen van cošrdinatieproblemen en storingen
en anderzijds het stimuleren van innovatie in toepassingen gericht op het verminderen van dergelijke problemen. Hoe meer grip de
overheid houdt op spectrum, bijvoorbeeld door middel van vergunningen, hoe minder flexibel gebruikers zijn – en hoe minder prikkels zij
hebben – wat betreft toepassingen en het sleutelen aan de onderliggende technologie (Buck, 2002). Spelers met een exclusief recht op
een bepaalde frequentieband hebben relatief minder prikkels om capaciteitsvergrotende technieken te gebruiken dan spelers in een band
waar vrije toetreding is. 4
Als toegang tot spectrum vrijer wordt, treedt een economische machtsverschuiving op van licentie-eigenaren naar bedrijven die de beste
(lees: meest geschikt gegeven het institutionele kader) apparatuur en diensten ontwikkelen (Staple & Werbach, 2003). In het extreme
geval van een spectrum commons zal innovatie zich bijvoorbeeld sterk richten op robuuste technologien die coxistentie met andere
gebruikers mogelijk maken. Toegegeven, de afweging tussen kunstmatige schaarste en prikkels voor innovatie is vooralsnog
hypothetisch. Deze afweging is zeker aannemelijk en zij vormt een uitdagend onderwerp voor verder onderzoek.
Bovenstaande afweging suggereert dat er een optimale ‘drempel’ bestaat om spectrum te kunnen gebruiken, bijvoorbeeld in termen van
vergunningvoorschriften en -kosten. De hoogte van een dergelijke drempel zal lager zijn naarmate de verwachtingen voor innovatie
gericht op het verminderen van storingen groter zijn. Dit kan per frequentieband verschillen. In bepaalde gevallen, bijvoorbeeld waar
geen vitale overheidstaken in gevaar kunnen komen, kan het beschikbaar stellen van meer vergunningvrij spectrum optimaal zijn. Dat wil
niet zeggen dat de regelgeving af zal nemen. Immers, bij vergunningvrij blijft onbekend wie de gebruikers zijn, zodat de intensiteit van
toezicht wellicht moet toenemen. Vergunninghouders die bekend zijn, houden zich doorgaans beter aan regels.
De vierde generatie mobiele telefonie (4G) illustreert dat een strakke regie samen met vergunningen achterhaald kan zijn. De periode
tussen het vaststellen van de UMTS-standaard (3G) en een substantile uitrol van commercile diensten besloeg grofweg tien jaar, terwijl
er in de tussentijd twijfel ontstaan is over de economische levensvatbaarheid van bepaalde applicaties. Deze twijfel ontstond mede in het
licht van de UMTS-veilingen en het langzaam op gang komen van commercieel interessante toepassingen die niet kannibaliseren op
GSM.
Mogelijk kristalliseert de aanloop van 4G zich uit tot een mix van vergunningvrij WiFi, Voice over Internet Protocol (VoIP) en nieuwe
substituten voor de huidige technologie achter UMTS. In dat geval lijkt het zinvoller om de frequentieband die anders voor 4G
-licenties
gereserveerd zou worden, geheel vrij te geven, zodat ŽŽn speelveld kan ontstaan. De keuze voor technologien wordt daarbij niet
verstoord door regelgeving. Fabrikanten van chips en apparatuur werken momenteel al aan technologie voor mobiele telefonie op basis
van spraak over WiFi, met functionaliteiten die nauw in het verlengde liggen van WLAN en vaste telefonie. 5 De lange doorlooptijd van
UMTS en het belang van huidige ontwikkelingen voor zowel 3G als 4G demonstreren dat het managen van een nieuwe technologie soms
beter losgelaten kan worden. De wenselijkheid van minder interventie is groter, naarmate de onzekerheid over de ‘winnende’ technologie
groter is. De communicatiesector, gekarakteriseerd door snelle technologische verandering, is daarvan een voorbeeld.
Conclusie
De drie methoden van spectrumbeheer zullen waarschijnlijk naast elkaar blijven bestaan, onder meer omdat de overheid goede redenen
kan hebben om bepaalde delen van het spectrum aan te wenden voor publieke doeleinden. Het belang van vergunningvrij
spectrumgebruik groeit in termen van te behalen welvaartswinst, die sterk afhankelijk is van de mogelijkheden om innovaties te realiseren
(De Bijl, 2004). Voor de overheid zal de vraag beantwoord moeten worden of het slimmer is inkomsten binnen te halen met het veilen van
strak geregisseerde frequenties (de huidige beleidslijn), dan wel via belastingen op economische activiteit, die frequenties als input
gebruikt. In het tweede geval wordt de grip op het spectrum verminderd, maar valt er waarschijnlijk een veel grotere koek te verdelen.
Paul de Bijl
Literatuur
Benjamin, S.M. (2003) Spectrum Abundance and the Choice between Private and Public Control. New York University Law Review, 78,
2007-2102.
Buck, S. (2002) Replacing Spectrum Auctions with a Spectrum Commons. Stanford Technology Law Review 2.
http://stlr.stanford.edu/STLR/Articles/02_STLR_2
Commissie Frequentiebeleid (2004) Flexibel en doelmatig. Advies van de Commissie Frequentiebeleid, juni.
De Bijl, P.W.J. (2004) De welvaartsbijdrage van het gebruik van radiospectrum. Rapport op verzoek van DGTP (Ministerie van
Economische Zaken), TILEC, 11 oktober. http://www.tilburguniversity.nl/tilec/publications/reports/welvaartsbijdrage.pdf
Ministerie van Economische Zaken (2004a) Evaluatie Frequentiebeleid: eindrapport. Directoraat-Generaal Telecommunicatie en Post,
mei.
Ministerie van Economische Zaken (2004b) Nationaal Frequentieplan 2005 (NFP). Concept, Directoraat-Generaal Telecommunicatie en
Post en het Agentschap Telecom.
Staple, G. & K. Werbach (2003) The Coming Spectrum Explosion – A Regulatory and Business Primer. , 21, 3, 23-28.
Staple, G. & K. Werbach (2004) The End of Spectrum Scarcity. IEEE Spectrum Online, 27 februari, http://www.spectrum.ieee.org.
Werbach, K. (2002) Open Spectrum: The New Wireless Paradigm. Spectrum Series Working Paper 6, New America Foundation /
Spectrum Policy Program, oktober.
Werbach, K. (2004) Supercommons: Toward a Unified Theory of Wireless Communication. Texas Law Review, 82, 863-973.
1 WiFi is een protocol voor draadloze lokale netwerken.
2 Spread spectrum, cooperative networking, en software-defined radio (zie Werbach, 2002; Staple & Werbach, 2004), gebaseerd op het
geautomatiseerd zoeken naar en flexibel gebruiken van tijdelijk niet gebruikte frequenties.
3 Dat vraagt overigens om toezicht op de handhaving van eisen voor gebruikersapparatuur (Benjamin, 2003).
4 Uiteraard hebben ook gebruikers met exclusieve rechten prikkels om te investeren in capaciteitvergrotende technieken.
5 Zie bijvoorbeeld Spraak over Wi-Fi, Computable, 4 februari 2005, 4.
Copyright © 2005 Economisch Statistische Berichten (www.economie.nl)