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type: paper
slug: jongsulee-2009-telecom-diffusion-global
title: >-
  Analysis on the Growth of Telecommunication Services: A Global Comparison of
  Diffusion Patterns
authors:
  - '[[jongsulee]]'
  - '[[minkyu-lee]]'
year: 2009
venue: '[[applied-economics]]'
volume: '41'
issue: '24'
pages: 3143-3150
doi: 10.1080/00036840701367655
categories:
  - '[[ict-policy]]'
  - '[[development-economics]]'
  - '[[innovation-economics]]'
methods:
  - '[[logistic-growth-model]]'
  - '[[multi-product-diffusion-model]]'
  - '[[nonlinear-fiml]]'
  - '[[panel-data-analysis]]'
  - '[[likelihood-ratio-test]]'
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  - '[[telecom-diffusion]]'
  - '[[fixed-mobile-substitution]]'
  - '[[mobile-internet-complementarity]]'
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  - '[[continental-heterogeneity]]'
aliases: []
last_updated: '2026-05-20T02:09:05+09:00'
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# Analysis on the Growth of Telecommunication Services: A Global Comparison of Diffusion Patterns

*[[jongsulee]], [[minkyu-lee]] (2009)* · [[applied-economics]] 41(24):3143-3150 · [DOI ↗](https://doi.org/10.1080/00036840701367655)

> 글로벌 49 개국 telecom 3 서비스 (fixed phone · mobile · Internet) 의 1975-2004 panel 을 *modified logistic growth model* + multi-product interaction term 으로 분석. 대륙별 (America · Asia-Pacific · Europe) 분리 추정 결과 — **fixed → Internet 보완** (r_{13} +0.142 ~ +0.488 ***) 은 모든 대륙 공통; **Internet → fixed 대체** (r_{31} -0.026 ~ -0.040 *) 도 공통 (xDSL 침투의 글로벌 패턴). 그러나 **mobile-Internet 관계는 대륙 분기** — Asia-Pacific 보완 (+0.430 ***), Europe 대체 (-0.180 ***). LR test 280.75 > $\chi^2_{8, 1\%}$ 20.09 → 대륙 동질성 강하게 기각.

- **RQ**: 글로벌 다국 telecom 시장에서 fixed · mobile · Internet 의 *대체 vs 보완* 관계는 어떻게 다르며, 대륙 (America · Asia-Pacific · Europe) 별로 어떤 분기 패턴을 보이는가?
- **방법론**: [[logistic-growth-model]], [[multi-product-diffusion-model]], [[nonlinear-fiml]], [[panel-data-analysis]], [[likelihood-ratio-test]]
- **데이터**: ITU World Telecommunications Indicators 2006, 49 개국 1975-2004 (America 11 / Asia-Pacific 17 / Europe 21, Africa 데이터 부족 제외); fixed phone penetration · mobile phone penetration · Internet usage rate 의 연간 panel
- **주요 발견**: Modified logistic growth (Gruber-Verboven 2001 형) 의 multi-product interaction $r_{ijk}$ — fixed → mobile $r_{12}$ America -0.156 ***, Asia-Pacific -0.215 ***, Europe +0.083 (n.s.); mobile → fixed $r_{21}$ 모두 n.s.; **fixed → Internet $r_{13}$ 모두 양수 *** (America +0.142, Asia +0.333, Europe +0.488)**; **mobile → Internet $r_{23}$ — Asia +0.430 *** (보완), Europe -0.180 *** (대체)** (대륙 분기!); Internet → fixed $r_{31}$ 모두 음수 *; Internet → mobile $r_{32}$ Asia +0.128 ***, Europe -0.071 *** (분기); LR test 280.75 > $\chi^2_8 = 20.09$, 대륙 동질성 기각
- **시사점**: 한국 telecom 기업의 *대륙별 export 전략* 차별화 필수. Asia-Pacific 진출 시 mobile + Internet 패키지, Europe 진출 시 mobile vs Internet 분리. Universal service 정책도 대륙별 인프라 단계 conditional 설계

![Fig. 1. 3 telecom service (fixed · mobile · Internet) 간 multi-product interaction 의 모식도. $r_{ikj}$ 는 service $j$ 가 service $k$ 에 미치는 영향 (양수 = 보완, 음수 = 대체). 6 개의 cross-service interaction 이 modified logistic growth 의 핵심.](/papers/200911_LeeJ_Analysis_on_the_growth_of_telecommunication_services_A_global_comparison_of_diffusion_patterns/fig2.jpeg)

## 요약

1970s-1980s 의 fixed phone, 1980s-1990s 의 mobile phone, mid-1990s 이후 Internet 의 *순차 도입* 으로 telecom 시장은 *voice → data 전환* 의 패러다임을 겪고 있고, VoIP 등 *convergence* (Ono and Aoki 1998) 가 기존 통신사 사업 모델을 위협한다. 그러나 서비스 간 *대체 (substitution) vs 보완 (complementarity)* 관계가 *국가 발전 단계 · 인프라 성숙도* 에 따라 분기한다는 가설은 정량 검증되지 않았다. 기존 분석은 Bass single-product (1969) → multi-product (Peterson-Mahajan 1978; Krishnan 2000) → modified logistic (Gruber-Verboven 2001) 로 진화했지만, *단일 국가 또는 좁은 지역* (Gruber 2001 CEE; Lee and Cho 2007 한국; Chen and Watanabe 2006 일본) 에 국한. 본 paper 는 [[jongsulee]] · [[minkyu-lee]] 가 *글로벌 49 개국 1975-2004 panel* 로 *대륙별 분기 식별* 한 첫 시도로, [[nurilla-mahamatov-2007-cis-telecom-diffusion]] 의 CIS 6 개국 분석을 글로벌 다국 비교로 확장한 *modified logistic growth* 표준화 작업.

[[logistic-growth-model]] 원형은 Griliches (1957) hybrid corn의 symmetric S-shape:

$$
X(t) = \frac{m}{1 + \exp(-\alpha - \beta t)}
$$

본 paper 의 [[multi-product-diffusion-model]] 형:

$$
x_{ij}(t) = \frac{\sum_s \gamma_{sij} D_{sij}}{1 + \exp\left\{ -a_{ij} - \left( b_{ij} + \sum_{k \neq j} r_{ikj} x_{ik}(t) \right)(t - \tau_{ij}) \right\}}
$$

$i$ = 대륙 (1·2·3), $j$ = 서비스 (telephone·mobile·Internet), $D_{sij}$ = 국가 dummy, $\tau_{ij}$ = 서비스 도입 시점. **$r_{ikj}$ 의 부호가 대체-보완 식별의 핵심** — 양수 = service $k$ 가 service $j$ 의 diffusion 가속 (보완), 음수 = 둔화 (대체). [[nonlinear-fiml]] (full information maximum likelihood) 로 simultaneous 3-equation system 추정 (TSP 4.5 program). OLS 는 endogeneity bias 발생 (다른 서비스 penetration 이 disturbance 와 상관) → IV 대안인 FIML 채택.

핵심 결과 5 갈래. (1) *Fixed → Internet 보완* — $r_{13}$ 모든 대륙 양수 *** (America +0.142, Asia +0.333, **Europe +0.488 가장 강함**). xDSL 인프라가 fixed phone line 위에 구축되므로 fixed 가 많을수록 Internet 침투 빨라짐 — 글로벌 공통. (2) *Internet → fixed 대체* — $r_{31}$ 모두 음수 *. Internet 보급이 fixed phone 수요를 잠식 (VoIP, e-mail 등이 voice 대체). (3) *Fixed-mobile 관계* — $r_{12}$ America -0.156 ***, Asia-Pacific -0.215 *** (대체, leapfrog), Europe +0.083 (n.s., 보완 가능성). Europe 은 fixed 인프라 성숙해 mobile 이 보완재. America/Asia 는 fixed 가 mobile 을 잠식. (4) *Mobile-Internet 관계의 극단적 대륙 분기* — $r_{23}$ Asia +0.430 *** (보완, 모바일이 인터넷 채택 가속), Europe -0.180 *** (대체!). Asia-Pacific 의 mobile-first 인터넷 (스마트폰 + 무선 인터넷) vs Europe 의 PC-Internet 의 mobile 과 별도 경로. (5) *LR test* 280.75 > $\chi^2_{8, 1\%} = 20.09$ → 대륙 분리 추정의 정당성 강하게 입증. 정책 함의 — 한국 telecom 기업의 *대륙별 export 전략 차별화*: Asia 진출은 mobile + Internet 패키지 (보완), Europe 진출은 분리 마케팅 (대체).

## 핵심 결과

**Modified logistic FIML 추정 — Telephone equation ($j=1$, $\beta_1 = b_1 + r_{21} x_2 + r_{31} x_3$)**

| Parameter | America | Asia-Pacific | Europe | Pooled |
|---|---:|---:|---:|---:|
| $b_1$ (자체 성장) | +0.037** | +0.041*** | +0.060*** | +0.040*** |
| $r_{21}$ (mobile → fixed) | +0.015 | +0.007 | +0.001 | +0.004 |
| $r_{31}$ (Internet → fixed) | −0.029 | **−0.032**** | **−0.040*** | **−0.026**** |
| $R^2$ | 0.975 | 0.956 | 0.910 | 0.959 |

**Mobile equation ($j=2$)**

| Parameter | America | Asia-Pacific | Europe | Pooled |
|---|---:|---:|---:|---:|
| $b_2$ | +0.583*** | +0.333*** | +0.338*** | +0.273*** |
| $r_{12}$ (fixed → mobile) | **−0.156**** | **−0.215**** | +0.083 | **−0.124**** |
| $r_{32}$ (Internet → mobile) | −0.025 | **+0.430**** | **−0.180**** | **+0.411**** |
| $R^2$ | 0.985 | 0.941 | 0.964 | 0.962 |

**Internet equation ($j=3$)**

| Parameter | America | Asia-Pacific | Europe | Pooled |
|---|---:|---:|---:|---:|
| $b_3$ | +0.352*** | +0.168*** | +0.235*** | +0.251*** |
| $r_{13}$ (fixed → Internet) | **+0.142**** | **+0.333**** | **+0.488**** | **+0.297**** |
| $r_{23}$ (mobile → Internet) | **+0.245**** | **+0.128**** | **−0.071**** | **+0.076**** |
| $R^2$ | 0.987 | 0.973 | 0.969 | 0.972 |

**LR test (대륙 동질성 H0)**

| 통계량 | 값 | 임계치 ($\chi^2_8$, 1%) | 결론 |
|---|---:|---:|---|
| LR | **280.75** | 20.09 | **H0 강하게 기각** |

## 방법론 노트

[[multi-product-diffusion-model]] 의 핵심 가정은 (i) 각 서비스의 자체 성장률 $b_j$, (ii) cross-service interaction $r_{kj}$ 의 *부호* 가 substitution/complementarity 식별. 3 서비스 system 은 6 개 cross-interaction ($r_{12}, r_{13}, r_{21}, r_{23}, r_{31}, r_{32}$) + 3 자체 성장 ($b_1, b_2, b_3$) + 3 location ($a_1, a_2, a_3$) 의 parameter. Endogeneity — equation $j$ 의 우변에 다른 서비스 penetration $x_k$ 가 포함되고 $x_k$ 의 disturbance 가 $x_j$ disturbance 와 상관. OLS biased → IV (2SLS/3SLS) 또는 [[nonlinear-fiml]]. FIML 은 normally distributed disturbance 가정 하에 *모든 estimator 중 efficient* (Dhrymes 1973). TSP 4.5 로 nonlinear 시스템 추정.

Order condition for identifiability — endogenous 변수 (3) 보다 제외된 exogenous 변수 (국가 dummy + time trend) 가 많아 satisfied (Johnston-DiNardo 1997).

[[panel-data-analysis]] 의 장점 — 단일 국가의 짧은 시계열 (Islam et al. 2002) bias 극복, degrees of freedom 증가, parameter 안정성. 본 paper 의 panel 은 49 국가 × 30 년 = 1,470 country-year, 대륙별 분리로 America 330 · Asia 510 · Europe 630.

[[likelihood-ratio-test]] — $H_0$: 대륙 간 parameter 동일 vs $H_1$: 대륙별 분리. 통계량 $LR = 2(\ln L_{unrestricted} - \ln L_{restricted})$. Pooled log-L 8,370.73 vs 분리합 8,510.40 차이의 2 배 = 280.75. $\chi^2_8$ 임계치 20.09 (1%) 보다 압도적으로 큼.

## 연구 계보

본 paper 의 방법론 조상은 Gruber and Verboven (2001) *modified logistic with variable diffusion speed* + Krishnan et al. (2000) *brand entry impact* + Peterson and Mahajan (1978) *multi-product interaction* + Bass (1969) *single-product diffusion* + Griliches (1957) *symmetric S-curve*. 직접 선행은 Gruber (2001) CEE mobile-fixed 분석 · Chen and Watanabe (2006) 일본 ICT dynamic-carrying capacity · Lee and Cho (2007) 한국 mobile diffusion. [[jongsulee]] author page 의 *제1기 방법론 확립* 라인 안에서 *macro telecom diffusion* sub-line 의 표지작이며, sibling [[nurilla-mahamatov-2007-cis-telecom-diffusion]] (CIS 6 개국) · [[budhi-setyawan-2009-indonesian-telecom-diffusion]] (인도네시아 single-country) 와 함께 *Extended Logistic / multi-product diffusion 의 글로벌 표준화* 3 부작. 이후 [[jongsulee]] 의 연구는 *consumer preference* (mobile TV, 스마트폰, ICT product) 의 micro-level 분석으로 전환.

## See also

- [[logistic-growth-model]]
- [[multi-product-diffusion-model]]
- [[nonlinear-fiml]]
- [[panel-data-analysis]]
- [[likelihood-ratio-test]]
- [[telecom-diffusion]]
- [[fixed-mobile-substitution]]
- [[mobile-internet-complementarity]]
- [[continental-heterogeneity]]
- [[jongsulee]]
- [[minkyu-lee]]
- [[nurilla-mahamatov-2007-cis-telecom-diffusion]]
- [[budhi-setyawan-2009-indonesian-telecom-diffusion]]