唐啟明, 李美娟
(云南師范大學 經(jīng)濟與管理學院,云南 昆明 650500)
隨著我國互聯(lián)網(wǎng)特別是移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,用戶需求不斷變化,數(shù)據(jù)流量不斷攀升,對互聯(lián)網(wǎng)容量的需求也日益增多。再加上我國在十三五規(guī)劃中明確提出實施“網(wǎng)絡(luò)強國”戰(zhàn)略以及與之密切相關(guān)的“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃,因此,如何加強骨干網(wǎng)新一輪網(wǎng)絡(luò)投資建設(shè)是一項極其切合國家需要的現(xiàn)實問題。目前我國互聯(lián)網(wǎng)市場有7家骨干網(wǎng),分別為中國電信、中國聯(lián)通、中國移動、教育網(wǎng)、科技網(wǎng)、經(jīng)貿(mào)網(wǎng)、長城網(wǎng)。由于互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)的核心資源主要配置給了中國電信和中國聯(lián)通,兩者擁有和控制骨干網(wǎng)網(wǎng)間互聯(lián)的瓶頸設(shè)施,成為我國互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)市場的主導骨干網(wǎng)。其它5家骨干網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模等方面遠小于中國電信和中國聯(lián)通,是我國互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)市場的中小骨干網(wǎng)。由于擁有瓶頸設(shè)施的主導骨干網(wǎng)不需要與中小骨干網(wǎng)互聯(lián)就能夠在下游終端市場提供互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù),而中小骨干網(wǎng)在下游市場提供互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)必須接入主導骨干網(wǎng)的瓶頸設(shè)施,所以雙方的互聯(lián)地位是不平等的。同時,主導骨干網(wǎng)還在下游市場與中小骨干網(wǎng)存在著直接的競爭關(guān)系,對于主導骨干網(wǎng)而言,提供高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)意味著其在下游市場的業(yè)務(wù)受到中小骨干網(wǎng)的沖擊。因此,擁有瓶頸設(shè)施的主導骨干網(wǎng)不會主動提供高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),其沒有動力對瓶頸設(shè)施進行投資,從而影響到互聯(lián)網(wǎng)市場的互聯(lián)質(zhì)量。此外,由于中小骨干網(wǎng)與主導骨干網(wǎng)網(wǎng)間互聯(lián)時,其必須向主導骨干網(wǎng)支付互聯(lián)結(jié)算費用,結(jié)算價格的高低也影響著主導骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)投資水平。
為鼓勵主導骨干網(wǎng)進行網(wǎng)絡(luò)投資,本文試圖分析骨干網(wǎng)網(wǎng)間互聯(lián)時是否需要規(guī)制機構(gòu)對互聯(lián)結(jié)算進行規(guī)制?如果不進行規(guī)制,是否會減少主導骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)投資量,降低社會福利水平?
現(xiàn)有文獻對互聯(lián)結(jié)算與網(wǎng)絡(luò)投資問題的研究主要集中在電信業(yè),主要分析如何通過互聯(lián)結(jié)算規(guī)制激勵在位運營商增加電信網(wǎng)絡(luò)投資量,以提高電信市場的競爭效率。Foros[1]認為互聯(lián)結(jié)算規(guī)制是影響在位運營商進行網(wǎng)絡(luò)投資的重要手段。Kotakorpi[2]研究得出,當在位運營商與競爭對手在下游市場的產(chǎn)品存在質(zhì)量差異時,互聯(lián)結(jié)算規(guī)制會導致在位運營商的網(wǎng)絡(luò)投資量低于社會最優(yōu)水平。Grajek & Roller[3]指出,當結(jié)算價格以邊際成本進行規(guī)制時,電信運營商會減少電信網(wǎng)絡(luò)的投資。Inderst & Peitz[4]認為事前的互聯(lián)結(jié)算規(guī)制合同更能激勵電信運營商進行新技術(shù)開發(fā),增大電信運營商的網(wǎng)絡(luò)投資。
Bourreau et al.[5]比較了不同地理區(qū)域的統(tǒng)一互聯(lián)結(jié)算對電信網(wǎng)絡(luò)投資的影響,得出為鼓勵電信運營商進行網(wǎng)絡(luò)投資,政府應(yīng)放松對互聯(lián)結(jié)算的規(guī)制。李美娟[6]認為結(jié)算價格等于互聯(lián)成本的方法進行規(guī)制,將導致電信運營商網(wǎng)絡(luò)投資不足問題的產(chǎn)生。王俊豪和程肖君[7]綜合考慮互聯(lián)成本、互聯(lián)質(zhì)量等因素,構(gòu)建了激勵性互聯(lián)定價模型,以激勵主導運營商對網(wǎng)絡(luò)瓶頸進行必要的投資。Matsushima & Mizuno[8]認為電信網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)結(jié)算價格由市場競爭決定時,在位運營商更有動力進行網(wǎng)絡(luò)投資建設(shè)。Briglauer, Cambini & Grajek[9]發(fā)現(xiàn)互聯(lián)結(jié)算規(guī)制會降低在位運營商的網(wǎng)絡(luò)投資量。Rus & Socorro[10]對西班牙國家進行實證分析得出,以邊際成本進行互聯(lián)結(jié)算,在位運營商會增加基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
綜上,現(xiàn)有文獻缺乏針對骨干網(wǎng)市場的互聯(lián)結(jié)算與網(wǎng)絡(luò)投資問題的研究。在互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)市場,為鼓勵主導骨干網(wǎng)進行網(wǎng)絡(luò)投資,規(guī)制機構(gòu)不對互聯(lián)結(jié)算進行規(guī)制是否是一種理性策略?是否會損害整個社會福利水平?本文通過構(gòu)建博弈模型剖析互聯(lián)結(jié)算規(guī)制對網(wǎng)絡(luò)投資和骨干網(wǎng)競爭的影響,以期為我國互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)網(wǎng)間結(jié)算規(guī)制改革提出相應(yīng)的建議。
本文首先分析上游市場只有一家主導骨干網(wǎng)時的互聯(lián)結(jié)算與網(wǎng)絡(luò)投資問題,然后再擴展到上游市場存在兩家主導骨干網(wǎng)競爭時的情形。
骨干網(wǎng)1的利潤函數(shù)為:
(1)
(1)式等號右邊的第一項為骨干網(wǎng)1在下游市場提供互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)所獲得的利潤,第二項為骨干網(wǎng)1向骨干網(wǎng)2提供網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)獲得的凈結(jié)算收入,第三項為骨干網(wǎng)1的網(wǎng)絡(luò)投資成本。
骨干網(wǎng)2的利潤函數(shù)為π2:
π2=(p2-a)q2
(2)
在下游市場,由于互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)受網(wǎng)絡(luò)容量的約束,故本文假定兩個骨干網(wǎng)在下游市場進行Cournot數(shù)量競爭。骨干網(wǎng)之間博弈的順序如下:首先,主導骨干網(wǎng)在上游市場對其瓶頸設(shè)施進行投資;其次,主導骨干網(wǎng)或規(guī)制機構(gòu)設(shè)定網(wǎng)間互聯(lián)的結(jié)算價格;最后,兩家骨干網(wǎng)在下游市場進行Cournot數(shù)量競爭,確定各自提供互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)的最優(yōu)數(shù)量。
(3)
(4)
把(3)式和(4)式分別代入(1)式和(2)式可得到:
(5)
假定規(guī)制機構(gòu)不對互聯(lián)結(jié)算進行規(guī)制,結(jié)算價格的大小由主導骨干網(wǎng)的利潤最大化決定。
2.1.1 結(jié)算價格
(6)
由(6)式可看出,當規(guī)制機構(gòu)不對互聯(lián)結(jié)算進行規(guī)制時,主導骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)投資量x越多,結(jié)算價格a就越高,即主導骨干網(wǎng)能夠通過提高結(jié)算價格回收其網(wǎng)絡(luò)投資成本。
把(6)式代入(3)式和(4)式可得:
(7)
(8)
2.1.2 網(wǎng)絡(luò)投資量
(9)
為保證x*為正,必須滿足100θ-4s2+8s-9>0。把(9)式代入(8)式,可得到中小骨干網(wǎng)在下游市場提供互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)的最優(yōu)數(shù)量:
(10)
下面分析網(wǎng)絡(luò)投資的溢出程度對中小骨干網(wǎng)在下游市場提供互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)的數(shù)量q2以及主導骨干網(wǎng)的最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)投資量x*的影響。由(10)式可得:
(11)
(11)式表明,網(wǎng)絡(luò)投資的溢出程度越大,中小骨干網(wǎng)在下游市場提供的互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)的數(shù)量越多。由(9)式可得:
(12)
從(12)式可看出,網(wǎng)絡(luò)投資的溢出程度越大,主導骨干網(wǎng)在上游市場的網(wǎng)絡(luò)投資量越多。其主要原因是,網(wǎng)絡(luò)投資的溢出程度越大,中小骨干網(wǎng)在下游市場提供的互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)的數(shù)量越多,主導骨干網(wǎng)在上游市場為中小骨干網(wǎng)提供網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)所獲得的結(jié)算收入也就更多,從而其更有激勵進行網(wǎng)絡(luò)投資。
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、業(yè)務(wù)應(yīng)用的迅猛發(fā)展,市場作用越來越明顯,基于成本的網(wǎng)間結(jié)算將成為主流。因此,本文主要分析基于邊際成本的互聯(lián)結(jié)算規(guī)制,即結(jié)算價格等于互聯(lián)成本。由于本文假定骨干網(wǎng)網(wǎng)間互聯(lián)的邊際成本為零,所以a=0。把a=0代入(3)式和(4)式可得:
(13)
(14)
(15)
把(15)式中的網(wǎng)絡(luò)投資量xr*對求一階導數(shù),可得:
(16)
由(16)式可知,當規(guī)制機構(gòu)對互聯(lián)結(jié)算進行規(guī)制時,網(wǎng)絡(luò)投資在下游市場的溢出程度越大,主導骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)投資量反而越小,此結(jié)論與無互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的結(jié)論完全相反。其主要原因是,網(wǎng)絡(luò)投資的溢出程度越大,中小骨干網(wǎng)在下游市場互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)的數(shù)量越多,但在互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下,主導骨干網(wǎng)在上游市場提供網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)不能得到結(jié)算收入,并在下游市場與中小骨干網(wǎng)競爭更加激烈,從而導致主導骨干網(wǎng)沒有動力進行網(wǎng)絡(luò)投資。
結(jié)論1在無互聯(lián)結(jié)算規(guī)制情形下,網(wǎng)絡(luò)投資的溢出程度越大,中小骨干網(wǎng)在下游市場提供的互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)的數(shù)量越多,主導骨干網(wǎng)在上游市場更有動力擴大網(wǎng)絡(luò)投資建設(shè)。然而,在互聯(lián)結(jié)算規(guī)制情形下,網(wǎng)絡(luò)投資的溢出程度越大,主導骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)投資量反而越小,從而導致骨干網(wǎng)投資不足。
2.3.1 網(wǎng)絡(luò)投資大小的比較
由(9)式和(15)式可知無互聯(lián)結(jié)算規(guī)制和互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)投資量分別為:
由于上述兩個均衡結(jié)果涉及的參數(shù)較多,表達式比較復雜,為了更直觀的比較x*和xr*的大小,本文用MATLAB軟件對均衡結(jié)果進行分析,在分析過程中假定α=5和θ=3,經(jīng)MATLAB的分析結(jié)果如圖1所示:
圖1 上游市場處于壟斷時兩種不情形下的網(wǎng)絡(luò)投資大小比較
圖2 上游市場處于壟斷時兩種不同情形下的社會福利大小比較
由圖1可看出,主導骨干網(wǎng)在無互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的網(wǎng)絡(luò)投資量大于互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的網(wǎng)絡(luò)投資量。
2.3.2 社會福利大小的比較
SW=CS+π1+π2
(17)
由(17)式可得出主導骨干網(wǎng)和中小骨干網(wǎng)在兩種不同情形下的社會福利大小見圖2。由圖2可知,兩種情形下的社會福利都隨著網(wǎng)絡(luò)投資溢出程度的增加而增大,并且主導骨干網(wǎng)在無互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的社會福利大于互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的社會福利。
綜上,通過比較兩種不同情形下的網(wǎng)絡(luò)投資和社會福利大小,可以得到:
結(jié)論2在上游市場處于壟斷情形下,當規(guī)制機構(gòu)不對互聯(lián)結(jié)算進行規(guī)制時,主導骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)投資量遠大于互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的網(wǎng)絡(luò)投資量;此時的社會福利也大于互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的社會福利。
本部分考慮上游市場存在兩家主導骨干網(wǎng),它們都能夠為中小骨干網(wǎng)提供網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。假定骨干網(wǎng)1和骨干網(wǎng)2為主導骨干網(wǎng),骨干網(wǎng)3為中小骨干網(wǎng)。為在下游市場提供互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù),骨干網(wǎng)3既可選擇接入骨干網(wǎng)1的瓶頸設(shè)施進行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),也可選擇接入骨干網(wǎng)2的瓶頸設(shè)施進行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。當骨干網(wǎng)3與骨干網(wǎng)i(i=1,2)互聯(lián)時,骨干網(wǎng)3在下游市場的每一單位產(chǎn)出向骨干網(wǎng)i支付的結(jié)算價格為ai。三家骨干網(wǎng)在下游市場的反需求函數(shù)分別為:p1=α+x1-q1-q2-q3,p2=α+x2-q1-q2-q3,p3=α+sxi-q1-q2-q3。
為吸引中小骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),兩家主導骨干網(wǎng)在上游市場存在一定程度的競爭。假定骨干網(wǎng)3在上游市場不是接入主導骨干網(wǎng)j的瓶頸設(shè)施,而是接入主導骨干網(wǎng)i的瓶頸設(shè)施進行互聯(lián),則主導骨干網(wǎng)i和j的利潤函數(shù)分別為:
(18)
骨干網(wǎng)3的利潤函數(shù)為:
π3=(p3-ai)q3
(19)
根據(jù)逆向歸納法,先求三家骨干網(wǎng)在下游市場的Cournot數(shù)量競爭,分別求出三家骨干網(wǎng)在下游市場提供互聯(lián)網(wǎng)接入業(yè)務(wù)的最優(yōu)數(shù)量為:
(20)
(21)
(22)
把(20)~(22)式代入(18)式和(19)式,可得到:
(23)
(24)
π3(ai;xi,xj)=[q3(ai;xi.xj)]2
(25)
在博弈的第三階段,骨干網(wǎng)3決定接入主導骨干網(wǎng)i的瓶頸設(shè)施進行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的充分必要條件是:
π3(ai;xi,xj)≥π3(aj;xi,xj)
(26)
由(25)式可知,要使(26)式成立,只需滿足:
q3(ai;xi,xj)≥q3(aj;xi,xj)
(27)
根據(jù)(22)式和(27)式,可求得:
ai≤aj+s(xi-xj)
(28)
3.1.1 結(jié)算價格
在博弈的第二階段,兩家主導骨干網(wǎng)各自設(shè)定自己最優(yōu)的結(jié)算價格。下面考慮兩家主導骨干網(wǎng)的互聯(lián)結(jié)算策略,先分析骨干網(wǎng)1的策略。
(29)
3.1.2 網(wǎng)絡(luò)投資量
在博弈的第一階段,兩家主導骨干網(wǎng)決定各自最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)投資量。由結(jié)論3可知,博弈均衡時的結(jié)算價格依賴于主導骨干網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)投資量x1和x2的大小。為分析的簡便,本文只考慮x1>x2情況下兩家主導骨干網(wǎng)的最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)投資量,其它兩種情況(x1 (30) (31) (32) 從而求出無互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下兩家主導骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)投資總量為: (33) 本部分也假定骨干網(wǎng)網(wǎng)間互聯(lián)時采用基于成本的互聯(lián)結(jié)算規(guī)制,即結(jié)算價格等于互聯(lián)成本。當a1=0時,由(20)~(22)式可得: (34) (35) 兩家主導骨干網(wǎng)的利潤函數(shù)分別為: (36) 在互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下兩家主導骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)投資總量xr*為: (37) 3.3.1 網(wǎng)絡(luò)投資總量的比較 與前文一樣,也假定α=5和θ=3,根據(jù)(33)式和(37)式,通過MATLAB軟件可得到無互聯(lián)結(jié)算規(guī)制和互聯(lián)結(jié)算規(guī)制兩種不同情形下兩家主導骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)投資總量x和xr的圖形,如圖3所示: 圖3 上游市場引入競爭時兩種不同情形下的社會福利大小的比較 圖4 上游市場引入競爭時兩種不同情形下的網(wǎng)絡(luò)投資總量的比較 由圖3可知,當沒有互聯(lián)結(jié)算規(guī)制時,兩家主導骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)投資總量隨著網(wǎng)絡(luò)投資溢出程度的增加而增加;而在互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下,網(wǎng)絡(luò)投資總量則隨著網(wǎng)絡(luò)投資溢出程度的增加而減少。此外,當網(wǎng)絡(luò)投資溢出程度較大時,無互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的網(wǎng)絡(luò)投資總量大于互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的網(wǎng)絡(luò)投資總量。 3.3.2 社會福利大小的比較 上游市場引入競爭時,在無互聯(lián)結(jié)算規(guī)制和互聯(lián)結(jié)算規(guī)制兩種情形下的社會福利大小如圖4所示??梢钥闯?,兩種情形下網(wǎng)絡(luò)投資溢出程度對社會福利的影響并不明顯,但無互聯(lián)結(jié)算規(guī)制情形下的社會福利遠遠大于互聯(lián)結(jié)算規(guī)制情形下的社會福利。 結(jié)論4在上游市場存在兩家主導骨干網(wǎng)競爭情形下,當主導骨干網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)投資溢出程度較大時,無互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的網(wǎng)絡(luò)投資總量大于互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的網(wǎng)絡(luò)投總資量;并且前者的社會福利大于后者的社會福利。 在我國實施網(wǎng)絡(luò)強國戰(zhàn)略,加快構(gòu)建高速、移動、安全、泛在的新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施的大背景下,我國互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)網(wǎng)間結(jié)算規(guī)制改革迫在眉睫。首先,應(yīng)充分發(fā)揮市場機制在互聯(lián)結(jié)算中的調(diào)節(jié)作用。根據(jù)本文的研究結(jié)論,互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)網(wǎng)間互聯(lián)時,互聯(lián)結(jié)算方式可由骨干網(wǎng)企業(yè)在市場競爭中自主決定,結(jié)算價格的大小由骨干網(wǎng)互聯(lián)雙方通過商業(yè)談判來決定,規(guī)制機構(gòu)不需要對互聯(lián)結(jié)算進行直接規(guī)制,充分發(fā)揮市場機制在互聯(lián)結(jié)算中的調(diào)節(jié)作用。由于目前我國互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)市場中國電信和中國聯(lián)通在南北市場占據(jù)絕對優(yōu)勢,中小骨干網(wǎng)與兩者進行互聯(lián)結(jié)算談判時,通常處于不利地位,在短期內(nèi)仍需要政府規(guī)制機構(gòu)以協(xié)調(diào)的方式介入骨干網(wǎng)互聯(lián)雙方的談判,明確各骨干網(wǎng)之間的互聯(lián)結(jié)算關(guān)系,為加快骨干網(wǎng)網(wǎng)間帶寬擴容提供良好的互聯(lián)結(jié)算政策環(huán)境。 其次,在骨干網(wǎng)市場引入競爭機制。有兩種路徑可以選擇:一是在政策上扶植中國移動,使之盡快成長為頂級骨干網(wǎng)。如果政府在政策上允許中國移動自建國際出口帶寬等,中國移動利用其品牌優(yōu)勢會迅速成長為新的頂級骨干網(wǎng)。二是結(jié)合“三網(wǎng)融合”政策背景,引入中國廣電作為新的全國性骨干網(wǎng)進入者,并逐步培育其成為頂級骨干網(wǎng)。中國移動和中國廣電如果能成為頂級骨干網(wǎng),一方面可以促使互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)市場結(jié)構(gòu)更加合理,中小骨干網(wǎng)在上游市場網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的選擇會更多;另一方面,能直接給中國電信和中國聯(lián)通的業(yè)務(wù)帶來沖擊,加劇骨干網(wǎng)市場的競爭程度。3.2 互聯(lián)結(jié)算規(guī)制下的結(jié)算價格與網(wǎng)絡(luò)投資量
3.3 兩種不同情形下的網(wǎng)絡(luò)投資總量和社會福利大小的比較分析
4 促進網(wǎng)絡(luò)投資的互聯(lián)網(wǎng)骨干網(wǎng)互聯(lián)結(jié)算規(guī)制改革