移动通信技术扩散的实证研究:基于中国1990－2012年的统计数据

李再扬，吴名花，杨少华

（西安交通大学经济与金融学院，陕西西安， 710061）

移动通信技术扩散的实证研究:基于中国1990－2012年的统计数据

李再扬，吴名花，杨少华

（西安交通大学经济与金融学院，陕西西安， 710061）

移动通信技术创新与扩散对于中国电信改革和竞争性电信市场结构的形成具有重要意义。本文建立了技术扩散模型，拟合移动通信在中国的扩散过程，并通过建立移动通信扩散方程，运用省级面板数据分析移动通信技术扩散的影响因素。结果表明:东部地区的移动通信扩散速度和饱和移动通信普及率都要高于中西部地区。回归分析的结果为:固定电话普及率、现有移动电话普及率、运营商数量、电信综合价格水平、人口密度都是影响移动通信技术扩散速度的显著因素。人均GDP、城市化水平和技术创新虽然对扩散速度没有显著的影响，但是估计结果的符号和我们预期是一致的。移动电话和固定电话之间的关系，随着时间而发生改变，在前期表现为互补关系，在后期则表现为替代关系。为了促进移动通信业发展，政府应重视规制政策、产业政策以及科技政策的有机结合。

移动通信;技术创新;技术扩散;3G;影响因素

一、引 言

电信业传统上是自然垄断行业，由于固定电话网络具有很强的规模经济性，而且在全国范围内建设两条以上固话网在经济上并不具有可行性，因而，在20世纪80年代以前，世界上绝大部分国家的电信企业都是由国家垄断经营，电信竞争并不存在。进入80年代以后，电信垄断体制受到了激烈的挑战。一方面，由于垄断造成的效率低下和所带来的社会福利损失，引起了社会公众的普遍不满，改革电信的呼声越来越高;另一方面，随着通信技术的进步，特别是移动通信以及互联网的兴起，传统固网自然垄断的技术基础已不复存在。电信竞争是大势所趋。从80年代开始，西方国家纷纷开始了放松规制、引入竞争的电信改革浪潮。

中国在计划经济时期，直到20世纪90年代中期，电信网络都由邮电部经营和管理，实行市场经济体制后，电信网络行政垄断的弊端日益突出。到90年代后期，改革中国电信已经成为一种共识，如何改革成为一个焦点。改革电信业势在必行。回顾电信发展历程，移动通信在电信改革中扮演着举足轻重的重要作用。电信业是受技术驱动的一个产业，技术创新在电信发展中具有重要的地位，对于电信发展具有特殊的意义。移动通信技术创新是电信业发展的重要里程碑，它使电话真正成为一种个人通信工具。早期的移动电话往往只是固定电话的补充和延伸，但随着数字技术的应用，移动电话成为固定电话的强有力的替代。在同一个区域可以建立数张移动通信网，可以由多家运营商展开竞争，这样使电信竞争不仅具有规模经济上的可行性，而且具有技术可行性。因而，移动通信技术的出现，打破了电信业自然垄断的基础，为电信业全面竞争提供了技术支持。

中国的几次电信改革重组，都与移动通信有紧密联系，特别是最近的电信重组，更是和第3代移动通信发展密切相关。从1994年中国联通成立，到1999年中国电信重组，再到2008年3大全业务运营商的组建。移动通信对中国电信改革具有特殊意义。

首先，电信竞争的引入是在移动通信领域进行的，联通公司成立后即投入2G移动通信网络建设，促使当时的中国电信加快了网络建设步伐，并于1995年建成全国性的GSM网络。中国联通的成立，为我国移动通信运营业引入了竞争体制，同时也促进了移动通信业务的普及。其次，移动通信的发展，推动了中国电信业改革。随着移动通信普及率的不断提高，中国电信集固话网与移动网垄断者于一身的电信体制，不利于竞争性市场结构的形成，1999年电信改革，中国电信被一分为四，移动通信业务和固话网业务分离，促进了竞争性市场结构的形成。第三，移动通信的发展使中国技术创新能力得到了极大提升。中国在2G建设和发展中，虽然也是以技术引进为主，但是通过吸收和学习，中国移动通信技术创新能力得到了提升。1998年，中国提出的TD－SCDMA标准最终被国际标准组织接纳，成为3G标准之一。最后，中国电信业的进一步改革也是和移动通信的创新发展密切相联的。2008年，中国电信业重组，并与发放3G牌照结合在一起。成立了新的中国移动、中国联通和中国电信三大电信运营商，并分别建设和经营TD－SCDMA、WCDMA和CDMA2000网络，中国已经有三张3G网络运营，中国电信业进入全面竞争时代。

本文通过对移动通信技术在中国的扩散过程进行实证分析，通过扩散曲线拟合中国移动通信发展过程，并通过计量经济模型分析影响移动通信扩散的因素，最后得出移动通信发展的政策建议。文章结构安排如下:第二节是移动通信在中国的扩散，第三节是移动通信扩散曲线的拟合分析，第四节利用省级面板数据，分析移动通信扩散的影响因素，第五节总结全文，得出政策建议。

二、移动通信的技术创新和市场扩散

（一）移动通信的技术创新

从移动通信技术创新的角度来讲，迄今为止，移动通信共历经3代技术:第1代模拟系统（1G）、第2代为数字系统（2G），第3代为数字移动信息系统（3G）①这里所指的是已经大规模投入商用的技术。。1978年，美国贝尔实验室开发出AMPS系统，1983年投入商用。20世纪80年代中期，欧洲各国和日本也建立了蜂窝移动通信网络，比较有代表性的包括英国的TACS系统、北欧的NMT－450系统、日本的NTT/JTACS/NTACS系统等。这些系统都是模拟制式的，被称为第1代蜂窝移动通信系统（1G）系统。

中国第1代移动通信技术应用始于1980年代后期，由当时的邮电部首先在我国的沿海开放城市建设试验性的网络。1987年，我国第一个TACS模拟移动电话系统在广东省建成并投入使用。随后逐渐在全国建立了模拟移动通信网络，但由于技术、容量和经济等各方面的原因，第1代移动电话在我国普及率很低，1994年底移动电话用户数为156.8万②见《中国统计年鉴2009》，中国统计出版社。。移动通信在当时属于一种奢侈品，被称为“大哥大”，其价格昂贵，普通用户很难消费得起。

第2代移动通信技术兴起于80年代中后期，投入商用则在90年代以后。全球形成了多种2G标准。美国在标准化问题上奉行技术中立政策，美国电信市场包括多种2G标准，包括 TDMA，CDMA，GSM等;日本有自己的一套称为PDA的标准;20世纪80年代中后期，欧洲统一了第2代数字移动通信标准GSM，于1991年7月开始投入商用，很快在全球得到普及。与第1代移动通信系统相比，第2代移动通信系统具有更大的容量、更高的安全性和可靠性。

从1994年开始，中国也酝酿2G标准的引进。中国在2G发展中，先后引入了两套标准，即GSM和CDMA。1994年，首先决定采用GSM。这一决策使GSM在中国获得了巨大成功。之后，我国开始由中国电信（后来为中国移动）和中国联通兴建两张全国性的GSM网络。从此以后，GSM网络在中国居于主导地位，GSM手机用户占移动通信用户的绝大部分。1998年，中国也开始了建设CDMA商用试验网，并在北京、广州、上海、西安先后建成。2001年，联通开始接管了CDMA网络的建设和经营。GSM网络建成后，中国移动通信产业以惊人的速度发展，用户数连年翻番，中国迅速成为世界上移动通信用户数最多的国家。

第2代移动通信技术投入应用不久，第3代移动通信开始进入研发和标准制定阶段。第3代移动通信采用CDMA技术，比第2代技术具有更高的传输速度，使移动通信进入到多媒体时代。国际电信联盟认可的全球3G标准共有3种:WCDMA是由欧洲厂商主导的标准，CDMA2000是由美国厂商主导的标准，TD－SCDMA标准是由中国主导的标准。从20世纪初开始，韩国、日本、欧盟国家、美国等先后颁发3G牌照，将3G网络投入商用。但从最初的情况来看，3G商用情况并不理想，最近些年，随着3G应用的不断提升而得到改善。进入新世纪以后，3G建设问题开始成为中国电信改革的一个热点问题，但3G牌照迟迟没有颁发。直到2009年，3G牌照才正式颁发给重组后的3大运营商。

技术创新的脚步并没有停止，从全球角度来看，3G商用还没有普及，第4代移动通信技术已经投入试用，第4代移动通信技术具有更高的带宽。电信发展也是技术不断创新的发展过程，移动通信在现代电信技术中居主导地位。从世界信息技术的发展趋势看，一方面，传统的电信网向IP网发展，固定网向高速宽带网络发展，移动网向高速移动网发展;另一方面，电信网、广电网和互联网之间的相互融合发展取得了很大进展，与信息传输和信息服务有关的业务之间的界限变得很模糊，移动通信网络受到了移动互联网的强有力的挑战。总之，技术创新使电信业的发展方向充满着不确定性。

（二）中国移动通信的市场扩散

1980年代后期，中国开始引入第1代移动通信技术，最初在沿海开放地区建设了试验性的网络，并于1990年代初建设了全国性的网络，但是由于网络容量和技术方面的限制，截至1994年底，我国仅有移动电话用户156.8万，移动电话普及率仅1.3‰。

1994年，联通公司成立，即投入第2代数字移动通信网络建设，首先在中国四个城市开始建设，促使当时的中国电信加快了2G网络建设，并于1995年建成全国性的GSM网络并投入运营。中国联通的成立，为我国移动通信运营业引入了竞争体制，同时也促进了移动通信业务的普及。因此，1995年可以看作是中国第2代移动通信网络应用的开始。自此以后，移动电话用户规模迅速扩张。

第2代移动通信技术的应用，彻底地改变了我国的电信市场格局。1994年，联通公司的成立，在业界掀起了不小的波澜，尽管直到90年代末中国电信重组，联通也没有给中国电信带来实质上的竞争威胁，但联通的介入可以看作是电信竞争的开端。因为联通的成立，促进了中国移动通信业的发展，使中国迅速引进了数字移动通信技术并在全国扩展。

1999年，中国电信业进行了拆分和重组，中国电信按业务进行了拆分，其中中国电信经营固定电话业务，中国移动经营移动通信业务。这次改革促进了中国电信业的市场竞争，也促进了移动通信的技术扩散。到2012年底，移动电话用户数增加到111215.5万户，已跃居世界第1位。2012年底，移动电话普及率达到每百人82.6部，超过固定电话61.9个百分点。随着移动电话的迅速崛起，移动业务收入占电信收入的份额也迅速攀升到73.7%，成为电信业务最主要的收入来源。

从1990年开始，中国在全国范围内建立了第1代移动通信网络，1995年建成了全国性的第2代移动通信网络，从2009年开始，中国发放了3G牌照，在全国范围内建设3G网络。将移动通信技术扩散曲线绘于图1，移动通信技术扩散用移动通信普及率随着时间的变化来表示，图2表示移动通信技术的扩散速度。移动通信技术扩散曲线和扩散速度曲线按全国、东部地区、中部地区和西部地区分别绘制①本文三大区域的划分并未按照行政区划，也不完全局限于地理概念，而是按照本文研究主题的需要进行划分。东部地区可以理解为改革开放的前沿地区，包括8省市:北京市、天津市、上海市、江苏省、浙江省、广东省、福建省和海南省;中部地区，包括12个省:辽宁、吉林、黑龙江、河北、河南、山东、湖南、湖北、江西、安徽、陕西、山西。西部地区包括11个省区:四川、重庆、云南、贵州、西藏、广西、甘肃、青海、宁夏、新疆、内蒙古。。

中国移动通信发展过程具有以下特征:

第一，第1代模拟系统投入应用后，移动通信普及率增长非常缓慢，刚开始投入使用时，大部分省份仅有数百至数千用户，从1990～1994年之间的移动通信扩散曲线非常平缓。第2代数字移动通信技术应用后，即1995年以后，移动通信普及率迅速提升。数字技术使移动通信的容量和通信能力得到数倍于模拟系统的提升。1999年以后，移动通信扩散曲线变得比较陡峭。

第二，移动通信发展表现出区域不均衡，东部地区发展最快，中部次之，西部较慢。东部地区移动通信普及率明显高于同时期中西部地区的移动通信普及率，特别是北京、上海、天津、广东和浙江，移动通信普及率和增长率都明显高于其他省份。东部地区的经济发展水平也要高于中西部地区。

第三，东部地区移动通信增速最大值出现的时间也早于中西部地区。北京、天津、上海三大直辖市的移动通信增长速度在2000－2002年之间达到最大值。大部分中西部省份在2007年移动通信增长速度达到最大值或者还未达到最大值（研究期末2008年为最大值）。随着时间的推移，近几年来，就移动通信增长速度而言，东部地区增速放缓，而中西部地区继续增大。

三、移动通信技术扩散模型的拟合分析

Roger（1983）将扩散定义为创新通过一定渠道在社会体系的成员间随着时间传播的过程。创新扩散路径是S形曲线，扩散的初始阶段速度比较慢，中间阶段比较快，最后阶段又慢下来［1］。用来刻画技术扩散的模型比较多，经济学上常用的有Logistic模型、Gompertz模型和Bass模型。

（一）技术扩散模型

1.Logistic模型

Pierre－Francois Verhulst于1843年创立了 Logistic增长模型，用于人口增长的预测。Griliches（1957）首先将Logistic增长模型用来研究技术创新的扩散过程，实证研究了创新扩散的模式［2］。Mansfield（1961）提出，Logistic技术扩散模型要考虑消费者之间的相互影响效应［3］。Gruber和 Verboven（2001）运用Logistic模型研究了移动通信在欧洲的扩散［4］。尽管不同的研究者对于Logistic模型在表述上有些差异，但总体而言Logistic模型可以表述如下:

Y（t）表示t时刻已采用者的数量;Y*表示饱和状态的采用者总数量;参数α为负值，α决定了初始时刻采用者的数量，也决定了技术扩散过程的时间，它影响Logistic模型在时间维度的位置。

Logistic模型也可以表示成微分形式:

参数α表示相对增长率，也就是扩散的增长率除以潜在用户中还没有采用的比例。参数α和β决定了扩散速度最大的时刻，即Y'（t）最大化的时刻。

参数β值越大，相对增长率就越大，达到最大扩散速度的时间越短。最大增长率形成点是拐点，它表示为一个时间段内新采用者的数量最大，过了这一时刻，采用者的数量会减少，直到产品的生命周期结束，被下一代技术代替。

2.Bass模型

Bass（1969）创立了一种模型，用来分析新产品的推广和扩散，这种模型称为Bass模型。Bass（1969）在扩散模型中，将消费者划分为两种类型，一类是创新者，这类采用者主要受到技术本身或者大众媒体的影响，这种影响称为外部影响;另一类是模仿者（或者称为跟随者），采用新技术受到其他用户的影响。他们对新技术的采用主要受到其他采用者的影响，这种影响称为内部影响。Bass用11种耐用消费品对模型进行验证，预测值与模型拟合得很好［5］。

Bass模型可以表述为:

设初始时刻累积采用者数量Y（t）=0，对（4）式积分，可求得:

Y（t）已知，可以计算出某一时刻新增加的采用者数量y（t）为:

随着技术扩散，单位时间内采用者的数量开始较少，后来逐渐增加，到一定时间，单位时间内采用者的数量到达最大值，这个最大值发生的时间称为峰值时间，过了峰值时间以后，单位采用者数量减少，直到产品生命周期结束。设T*时刻y（t）达到最大值，设为m，即技术扩散速度的峰值。

3.Gompertz模型

Gompertz模型是1825年由数学家 Benjamin Gompertz创立的，通常用于人口统计学分析。Chow（1967）在经济学中应用Gompertz模型来分析美国计算机需求［6］。近些年来，也有不少学者用Gompertz模型研究技术扩散问题。

Gompertz模型可以表示为:

Y（t）代表t时期累计总用户，Y*表示全部潜在采用者的数量，β表示增长率。微分方程的解为:

参数α表示和时间相关的参数，即技术扩散达到上限水平的37% 的时间;参数β是对扩散速度的度量。Gompertz函数曲线的上下渐近线分别为Y*和0，在这种情况下，当Y（t）=Y*/e，即达到最大采用水平的37% 时，实现最大增长率Y*·β/e。

从国际上关于移动通信扩散的研究结果来看，移动通信的技术扩散基本表现出S形曲线的特征。例如，Gruber和Verboven（2001）估计了欧盟15个成员国的移动通信饱和水平，估计在60左右，并分析了移动通信扩散的技术和规制决定因素，认为数字技术的应用对于移动通信技术扩散具有主要影响［4］。Gruber（2001）采用 Logistic模型估计了中东欧国家的移动通信饱和普及率，大约在20左右，并分析了中东欧国家移动通信技术扩散的影响因素，移动通信有助于减轻固定通信的无效率，并能够吸引大量的私人投资［7］。

Frank（2004）用Logistic模型拟合芬兰的移动通信扩散过程，认为移动通信的扩散速度受到经济水平的影响，而潜在规模受到网络覆盖的影响，并估计到2009年，芬兰的移动通信达到饱和状态，为91.7［8］。Botelho 和 Pinto（2004）用 Logistic 模型分析了葡萄牙移动通信的扩散模式，估计葡萄牙饱和状态的移动普及率为67.4［9］。

Rouvinen（2006）运用Gompertz模型对多个国家的移动通信扩散过程进行了研究，发现移动通信技术扩散在发达国家和发展中国家有所不同，技术扩散差异的主要因素并不是收入因素，而是其他相关因素。例如，潜在的用户基础，增加的网络效应，高技术水平，引进技术的吸收能力等［10］。

Boretos（2007）采用S型曲线拟合真实数据，对全世界、欧洲、中国以及GSM系统进行了估计，预计到2008年，全球移动通信普及率会达到29.2的峰值，在欧洲，除了老人和幼童以外的每一个人都会拥有移动电话［11］。

Doganoglu（2007）通过对德国的移动用户数据研究发现，网络外部性以及价格因素和短信、wap等都是影响移动电话扩散的因素［12］。

Michalakelis et al（2008）运用多种S形曲线模型对希腊的移动通信扩散进行了分析，认为S形曲线可以较为准确地对希腊移动通信扩散过程，并分析了运营商数量和其他规制因素与移动通信扩散速度之间的相关性，并估计了希腊饱和状态的移动通信普及率大约在111－126之间［13］。Singh（2008）用Gompertz模型描述印度移动通信的增长模式，估计2015－2016年，移动通信普及率会达到71［14］。

Hwang（2009）采用logistic模型研究越南移动电话扩散，因素分析表明，固定电话和移动电话之间是替代关系，竞争的引入加快了移动电话的扩散，预测其最大普及率是76［15］。Gamboa＆ Otero（2009）研究哥伦比亚的移动电话扩散，采用统计检验，Logistic model是最优模型［16］。Bohlin and Gruber（2010）对177个国家的电信用户数据研究发现，人均资本、城市化率、互联网普及率和管制政策都对移动电话的扩散有影响［17］。Gupta ＆ Jain（2012）研究表明，Gompertz模型是描述印度移动电话扩散的最优模型，因素分析表明竞争和政府的管制促进了移动电话的扩散，移动电话与固定电话是替代关系［18］。

从上述研究结果可以看出，早期预测具有较大偏差。例如Gruber和Verboven（2001）预测的欧盟国家饱和移动通信普及率在60左右，东欧国家在20左右。但欧盟许多国家的移动电话普及率在2005年左右就接近或超过100，而东欧国家的移动电话普及率也达到了80以上，例如斯洛伐克为84.3，俄罗斯83.82，克罗地亚82.15，立陶宛81.66，保加利亚80.69。到2011年，欧盟国家移动通信普及率更高，例如，葡萄牙达到了115.39，东欧国家的移动通信普及率也超过了100，例如，捷克的移动通信普及率为123.44，俄罗斯为179.31①见国际电信联盟的网站:http://www.itu.com。。总之，移动通信扩散速度比以往预测的更快，饱和普及率更高。

从国际学术界的研究内容来看，在移动通信的技术扩散研究中，Logistic模型用的较多，其次是Gompertz模型。Bass模型主要考虑用户的偏好和技术的决定因素，估计单个用户的采用创新概率。在扩散过程的早期阶段参数估计不准确，产生了较大的估计偏差，减少了上述模型的适用效果。

（二）中国移动通信技术扩散曲线的拟合分析

采用技术扩散模型，对于移动通信在中国的扩散曲线进行拟合分析。目的在于探讨移动通信的市场潜力和移动通信技术扩散规模的最终可能边界，以及移动通信技术扩散的影响因素。

在移动通信技术扩散方程中，用移动通信普及率代替通常所用的用户数量，饱和状态的移动普及率代替潜在的用户数量。利用这三个模型建立的移动通信技术扩散方程如下:Gompertz方程:

方程（10）中，MPENt表示t时刻移动通信普及率，γ，α，β是方程参数，γ表示饱和状态的移动通信普及率，α表示与Gompertz曲线位置有关的参数，β是与扩散速度有关的参数。

Logistic方程:

方程（11）中，MPENt表示t时刻移动通信普及率，γ，α，β是方程参数，γ表示饱和状态的移动通信普及率，α表示位置参数，β表示扩散速度参数。

Bass方程:

方程（12）中，MPENt表示t时刻移动通信普及率，γ表示饱和状态的移动通信普及率，α表示创新系数，β表示模仿系数。在上述3个方程中，都有3个待估参数α，β，γ。参数采用非线性回归方法估计。非线性回归的原理是通过调整模型的参数使剩余平方和（SSE）最小化，使曲线更接近于数据点，非线性模型的参数估计要用迭代法进行计算②采用DataFit程序进行拟合计算。。

采用1990－2012年全国及各区域的移动电话普及率进行曲线拟合计算①从可获得的数据来看，1990年以后移动电话在全国范围才开始投入应用，因而选取移动通信技术应用的起始年为1990年。。曲线拟合分为两部分，一部分是无约束状态的曲线拟合，也就是根据观察值，自由地估计非线性曲线的参数γ，α和β值，估计结果见表1;第二部分是有约束状态的曲线拟合，也就是事先给定参数γ的值，然后通过非线性曲线方程估计另外两个参数值α和β，通过事先给定γ不同的值，找出拟合度较好的曲线。这样做主要是因为，不能保证饱和水平的最终估计接近真实的最优水平。

Gompertz模型和Logistic模型中的参数α都是和曲线初始位置有关的，反映了移动通信技术扩散的初始量;参数β和移动通信扩散速度有关。参数α值越大，表明移动通信扩散的初始阶段的应用水平越高，参数β值越大，表明技术扩散速度越快。在Bass模型中，参数α表示创新系数，参数β是跟随系数，参数α值越大，表明采用决策不受他人影响的人越多，参数β越大，表明跟随者越多，也就是技术扩散的速度越快。在3个模型中，γ都表示市场达到饱和状态时的移动通信普及率，也就是最大普及率。从表1中各区域的参数估计结果来看，东部地区的移动通信扩散速度高于中西部地区;东部地区的饱和移动通信普及率也要高于中西部地区。

我国的北京、上海、广东是东部地区中扩散速度最快的，它们的扩散曲线均表现为两个拐点。第一个拐点的时间出现在2001－2003年，第二个拐点的时间在2008年附近。由于我国在2008年底颁布了3G牌照，3G技术的应用对这些发达地区的移动通信扩散有显著的影响。天津、浙江、江苏、福建、海南的增长稍显缓慢，3G技术的应用对这些地区的影响没有北京、上海、广东的那么显著。随着3G技术的推广，人们需要时间去适应。当意识到3G优于2G时，人们对3G移动电话的需求就会刺激这些地区再次快速的增长。

中西部地区的省（市/自治区）的移动通信扩散明显慢于东部地区。它们的特征集中表现为拐点比较滞后，扩散的初期速度非常缓慢。首先，移动通信在经济发达地区得到快速发展时，这些地区处于移动通信扩散的初期。其次，这些地区的人均消费水平相对低于经济发达地区，人们可用于移动通信消费的资金是有限的。最后，这些地区中除了一部分发展较快的省会城市，大部分属于二级城市和更多的偏远山区，经济落后和移动通信的基础设施建设滞后，阻碍了移动通信的扩散。

图3描绘了全国移动通信技术扩散的曲线拟合情况，分别绘出了 Gompertz曲线、Logisitic曲线和Bass曲线。综合计算结果，相比较而言，Logistic模型是拟合移动通信扩散曲线比较理想的模型。注:括号中的数值为标准误;参数的显著性水平均为0.01。

表1 中国各区域模型拟合结果

表2 logistic模型拟合结果（施加约束）

图3 中国移动通信普及率曲线拟合

表2列出了根据Logistic模型当γ取不同值时，曲线拟合参数α和β的估计结果，分别将全国、东部地区、中部地区和西部地区的数据各自施加不同的饱和水平进行拟合。同时给出了T*值，也就是从开始扩散到扩散速度达到最大时的时间。可以看出，东部地区的T*明显小于中西部地区的T*。对于全国来说，这一值的范围在18－20之间，也就是说，到2008～2010年，移动通信扩散速度达到最大，此后就逐渐下降了。

四、移动通信技术扩散的影响因素分析

在前面的曲线拟合分析中，假定S型曲线的参数是不变的，从而得到近似的参数估计结果。但在现实中，移动通信的扩散受到经济以及市场结构等多种因素的影响，扩散曲线的参数也是在变化的。各地区的曲线拟合结果表明，适合于描述现阶段我国移动通信扩散的最优模型是Logistic模型。因此，从Logistic模型出发，推导出移动通信扩散的计量经济方程。

（一）计量经济模型

MPENit表示地区t时刻的移动通信普及率。γi表示饱和状态的移动通信普及率。移动通信技术扩散模型表示为Logistic函数形式:

对Logistic函数式进行线性变化，可以写成对数形式:

公式（14）中，是对移动通信技术扩散的度量。在现实中，不同区域可能有所不同，由于各个地区收入水平的不同，只有很少的区域达到技术扩散的成熟阶段。各个区域的饱和移动普及率差别很大，因此分别采用各地区Logistic模型拟合的结果，这也是符合实际情况的。

αit表示位置参数，对于地区i，也表示移动通信技术在该地区引入的即时效应，可以表示为α0，i。假定扩散速度βit受到经济水平GDP、城市化率、人口密度、3G技术的应用、移动运营商的数量、固定电话普及率、移动电话普及率以及电信综合价格水平的影响。

（1）经济发展水平。用人均GDP度量各个省区的经济发展水平，用GDPPC表示。经济发展水平越高的地区，移动通信普及率增长速度越快。因此，预期这个变量对移动通信的扩散有正的影响。《中国统计年鉴》及各省级统计年鉴的各省历年的GDP数据，均以各年度的当年价格统计，因此必须对变量进行必要的价格调整。价格调整以1995年的价格为基准，计算得出研究期各地区的人均GDP。

（2）城市化率水平。用Urban表示城市化率水平，即每百人中城镇人口的数量。随着我国经济水平的提高，城市化率也会提高。因此，城市化率水平反映了经济的发展。其次，城市的发展会影响移动通信的发展。主要表现在移动通信基础设施及服务机制会更加完善。因此，预期这个变量对移动通信的扩散有正的影响。

（3）人口密度。用POP表示人口密度，即每平方米上的人口数量。人口密度大的地区，人口基数大，因此潜在的移动用户越多。其次，人口密度越高，人们之间的交流越多，对潜在用户的吸引力也越强。最后，人口密度高的地区，建网费用和营销费用的成本会降低。因此，预期这个变量对移动通信的扩散有正的影响。

（4）3G技术的应用。用ThirdG表示3G技术的应用。数字技术可以克服模拟技术中由于频率的局限性带来的非效率，还提供了更多的服务，比如数据服务、对隐私的加密技术等。从模拟技术到数字技术的转换，改善了通信质量，也促进了移动电话的飞速发展。由于1G（模拟技术）发展的时间很短，而且移动技术在全国商用主要是1994年后。研究期从1995年开始，因此不研究1G到2G的转换对移动通信扩散产生的影响。本文主要研究3G技术的应用，是否对移动通信的扩散有显著影响。因此，预期这个变量对移动通信扩散有正的影响。

（5）移动运营商的数量。用Numop表示移动运营商的数量。1994年之前，中国移动（原中国电信）完全垄断了移动通信市场。1994年为了打破垄断，成立了中国联通。直到1998年，中国联通在移动市场上的占有率仅为1%。2008年底，我国颁布了三个3G牌照，从此三大巨头进入全业务经营时代，在移动通信市场上形成强烈的竞争局势。运营商的数量越多，市场竞争越激烈，有利于市场竞争的政策会促进移动通信技术的扩散。反之，则说明市场更倾向于垄断，不利于移动通信技术的扩散。基于我国通信市场的具体情况，Numop变量1995－1998年为1，1999－2008年为2，2009－2012年为3。预期这个变量对移动通信的扩散有正的影响。

（6）固定电话普及率。用FPEN表示固定电话普及率，即每百人中拥有固定电话的数量。固定电话普及率对移动通信的扩散有两种的影响:互补或替代。一方面，移动通信扩散初期，由于固定电话网络的基础设施建设，方便了移动通信网络的建设，会促进移动通信的扩散。另一方面，由于我国大部分用户主要使用移动通信的语音业务，收入的限制会影响他们在移动电话和固定电话之间的选择。因此固定电话普及率对移动通信扩散的影响主要看发展时期。

（7）移动电话普及率。用MPEN表示移动电话普及率。当前的移动电话普及率越高，网络效应越明显，对潜在客户的影响更大。其次，当前的普及率高意味着未来的潜在客户群更少，且潜在客户都是落后者。发展这部分客户比较困难，因此当前的普及率过高会使得移动电话的扩散速度减缓。具体是正或负的影响，取决于移动通信扩散的不同发展阶段。

（8）电信综合价格水平。用TPL表示电信综合价格水平，电信综合价格水平的变化表现为通话费用的降低。通话费用的降低会吸引更多的客户，促进移动通信的扩散。因此，预期这个变量对移动通信的扩散有正的影响。

扩散速度的公式表示为:

αi表示截距项，β1～β8表示解释变量GDPPC、FPEN、MPEN、POP、Urban、ThirdG、Numop、TPL 的系数;ui是与省级区域有关的不可观察的影响因素，用于控制截面效应因素;εit是随机误差项。

（二）变量的描述性统计

对于方程（15），采用31个省（市、自治区）1995－2012年面板数据进行研究。表3列出了各个变量的描述性统计变量。

表3 变量的描述性统计

（三）模型估计及结果分析

研究期为1995－2012年，采用面板数据进行回归分析，各省（市、自治区）的饱和率为Logistic模型估计的最大普及率，然后对移动通信扩散模型进行估计。

表4是模型的估计结果，根据检验选取了变截距固定效应模型进行估计和检验。表5是截面的残差序列检验结果。

表4 移动通信扩散影响因素模型估计结果

对截面回归方程的残差进行单位根检验。若这些截面残差序列是平稳的，则表明扩散速度和各因素之间存在协整关系。表5的检验结果说明截面残差序列都是平稳的，因此移动通信扩散速度和各因素之间确实存在关系。

表5 截面回归残差的单位根检验结果

模型的估计结果表明:

（1）经济水平（GDP）和城市化率水平对移动通信的扩散有正的影响。虽然其影响不显著，但符号表明，在其它因素不变时，它们对移动通信的扩散也起到促进作用。人口密度的符号为负，说明人口密度的增加并没有同我们预想的那样，可能是受文中没考虑到因素的影响。

（2）本文用运营商的数量和电信综合价格水平的变化度量了市场的竞争程度，结果表明竞争有利于移动通信的扩散。随着新的移动运营商的加入，为了获得更多的市场份额，它们会采取价格策略或其它竞争手段吸引客户，从而促进移动通信的扩散。电信综合价格水平的降低，源于通信建网费用和营销费用的降低，或是不同运营商之间的竞争。电信综合价格水平的降低会吸引更多客户，尤其是低收入人群和价格敏感人群，最终直接影响移动通信的扩散。

（3）当前移动电话的发展对移动通信的扩散是显著的正的影响。移动通信的普及率大小影响移动电话的扩散速度，一方面为现有用户更多，“wordand－mouth”即网络效应更强，促进移动通信的扩散;另一方面，现有移动用户更多，潜在未来用户更少，对扩散有阻碍作用。结果表明，当前的移动电话普及率对扩散速度有正的影响，说明移动通信的扩散仍有很大的发展空间。

（4）3G技术的应用对促进移动通信的扩散作用不显著。原因主要有两个。首先，3G技术应用的时间太短，样本局限性。其次，3G技术在我国的普及处于发展初期，对移动通信扩散的作用还没有显现出来。

（5）固定电话普及率与移动通信的扩散表现为替代关系，这也是符合实际情况的。当固定电话普及率设置为特定时间变量时，结果如表6（模型4，不考虑不显著因素）。

表6 固定电话普及率为特定时间变量时的结果

FPEN－1995～FPEN－2001年的符号都是正的，FPEN－2002～FPEN－2010年的符号为负。这表明固定电话和移动电话之间的关系随着时间发生变化，这和我们的预测是一致的。

固定电话先于移动电话发展，相对齐全的基础设施和广大固话客户群使得它早期的发展对移动电话的扩散有促进作用。1995年我国固定电话的普及率为3.36部/百人，移动电话的普及率仅为0.29部/百人。移动电话发展到2003年时普及率为16.04部/百人，固定电话的普及率为16.68部/百人。移动电话的持续快速发展，从2004年开始其普及率已经超过了固定电话的普及率。直到2012年底，移动电话的普及率已经达到了82.6部/百人，固定电话的普及率下降到20.7。由于通信技术的发展，移动通信费用的降低和移动终端设备的便利性等优点吸引了更多的移动用户。其次移动市场上加入更多的运营商，促进了市场的竞争，这对移动电话的扩散也有积极作用。最后移动电话同固话相比，方便携带、功能广泛、终端种类多。这些原因都促使移动电话成为通信市场上的主导，从而替代固定电话。

五、结论与政策含义:移动通信发展对于中国电信改革的特殊意义

移动通信发展对于电信改革具有特殊意义。首先，移动通信的发展，推动了电信竞争性市场结构的形成。其次，中国电信改革也是和移动通信的创新和进一步发展密切相联的。2008年，中国电信业重组，成立了新的中国移动、中国联通和中国电信三大电信运营商，并分别建设和经营TD－SCDMA、WCDMA和CDMA2000网络。这样，中国有三张3G网络运营，中国电信业进入全面竞争时期。

本文建立了移动通信技术扩散模型，拟合移动通信在中国的扩散过程。其目的在于估计移动通信市场潜力和移动通信技术扩散规模的最终可能边界，分析移动通信扩散的影响因素。移动通信扩散曲线拟合计算结果表明:东部地区的移动通信扩散速度高于中部和西部地区;根据Logistic模型的拟合结果，东部地区的移动通信普及率饱和值为125.53之间，中部地区移动通信普及率饱和值在99.96之间，西部地区移动通信普及率饱和值在110.02之间。东部地区的饱和移动通信普及率也要高于中西部地区。

移动通信表现出区域不平衡的发展态势。到2012年，东中西部移动电话普及率分别为114.9，73.22和71.89。东部地区和中西部地区之间的差距在不断拉大。为研究移动通信技术扩散的影响因素，建立Logisitic移动通信技术扩散方程，利用回归模型进行因素分析，确定影响移动电话扩散的显著因素。实证结果表明，固定电话普及率、现有移动电话普及率、运营商数量、电信综合价格水平、人口密度都是影响移动电话扩散速度的显著因素。人均GDP、城市化率和技术创新虽然对扩散速度没有显著的影响，但是结果的符号和我们预期是一致的。经济水平（GDP）和城市化率水平对移动通信的扩散有正的影响。虽然其影响不显著，但符号表明，在其它因素不变时，它们对移动通信的扩散也起到促进作用。本文用运营商的数量和电信综合价格水平的变化度量了市场的竞争程度，结果表明竞争有利于移动通信的扩散。随着新的移动运营商的加入，为了获得更多的市场份额，它们会采取价格策略或其它竞争手段吸引客户，从而促进移动通信的扩散。当前的移动电话普及率对扩散速度有正的影响，说明移动通信的扩散仍有很大的发展空间。3G技术的应用对促进移动通信的扩散作用不显著。我们分析其中的原因，主要有两个。首先，3G技术应用的时间太短，资费较高，3G应用局限较大，并没有革命性的进步。其次，3G技术在我国的普及处于发展初期，对移动通信扩散的作用还没有显现出来。移动电话和固定电话之间的关系比较复杂，随着时间而发生改变，在前期表现为互补关系，在后期则表现为替代关系。

改革开放以后，中国电信业也进入了新的发展阶段，但在较长的时期内，电信业仍然满足不了经济和社会发展的需要。从1990年代中期开始，中国电信业进行了一系列引入竞争、拆分重组的改革，从电信业垄断市场结构向竞争性市场结构过渡过程中，真正对自然垄断行业构成威胁的是移动通信技术的创新与扩散。移动通信技术的出现，使在同一个区域内建设两张以上的移动通信网络成为现实，从而使竞争性的市场结构出现真正成为可能。

最后，本文提出对中国3G发展的一些建议。中国发放了3张3G牌照给不同的运营商，中国大地上有3张不兼容的3G网络，竞争必然是很充分的。历史和经验表明:在信息产业领域的互不兼容的标准竞争，不同于一般产品竞争。除了移动通信网络之间的相互竞争以外，移动通信也面临着来自其他网络的竞争，例如移动互联网的竞争。随着信息技术创新的步伐加快，三网融合趋势也非常明显，网络融合也意味着网络竞争的加剧。首先，中国应当进一步完善监管体系，统一电信、广电以及互联网的监管，推动电信、广电和互联网的融合发展。其次，政府监管部门应当合理运用各种规制手段，包括准入规制、价格规制和普遍服务规制等，在促进电信公平竞争的同时，提高电信普遍服务水平，使不同收入阶层的人都能从电信业发展中获得益处。同时，更应该加强对网络之间互联互通的规制，避免恶性竞争带来的效率和社会福利损失。第三，制定合理的产业发展战略，将产业政策与规制政策有机地结合，有力推动中国电信业进一步发展。产业发展战略应当具有先进性和前瞻性。第四，注重技术创新。电信业是技术创新导向型的产业，技术创新在电信业发展中具有极其重要的作用，中国应将科技政策和产业政策有效地结合，注重产学研之间的结合，进一步推动中国电信科技和电信产业的进步。

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The Empirical Research on the Diffusion of Mobile Telecommunication Services:Based on Statistical Data for the Period from1990 to2012 in China

LI Zai－yang，WU Ming － hua，YANG Shao－hua
（School of Economics and Finance，Xi'an Jiaotong University，Xi'an710061，China）

The technological innovation and diffusion is crucial to telecommunication reform and the shaping of competitive market structures.This paper builds mobile telecommunication technological diffusion model to describe the dispersion process of mobile communication in China and establishes mobile telecommunications diffusion equations to examine the factors that influence the technological diffusion of mobile communication based on provincial－level panel data.The results indicate that technological diffusion of mobile communication in eastern regions is much higher in speed and penetration rate than that in central and western regions of China.The regression results reveal that fixed telephone penetration，mobile phone penetration，the number of operators，total price of telecom，and the density of people are significant determinants of mobile diffusion.The rate of urbanization，per capital GDP and technology innovation are insignificant factors.The relationship between fixed－line telephone and mobile phone is changing over time.They are complements at the early time of diffusion，at the last time of diffusion they are substitutes.Therefore，the government should integrate regulations and policies，industrial policies and technical policies organically to foster the development of mobile telecommunication.

Mobile Telecommunication;Technological Innovation;Technological Diffusion;3G;Influencing Factors

A

1002－2848－2013（06）－0001－13

2013－08－15

国家自然科学基金项目“基于网络外部性的信息产业标准化政策与反垄断政策研究”（70873091）;国家社会科学基金项目“新一轮世界经济结构调整期中国应对新贸易保护主义的策略研究”（13BJL044）;陕西省软科学计划项目“陕西省信息技术企业标准化战略研究”（2007KR68）;陕西省软科学计划项目“陕西省电信业发展战略研究”（2011KRM33）。

李再扬（1970－），陕西省西安市人，西安交通大学期刊中心副编审，经济学博士，经济与金融学院博士生导师，研究方向:产业经济;吴名花（1987－），女，四川省自贡市人，西安交通大学经济与金融学院硕士研究生，研究方向:产业经济;杨少华（1974－），女，陕西省西安市人，西安交通大学经济与金融学院副教授，经济学博士，研究方向:国际经济，区域经济。

责任编辑、校对:郭燕庆