인센티브경매주요이슈검토 : 주파수및방송채널재배치단계를중심으로 1) 미국의통신규제기관인 Federal Communications Commission(FCC) 은타용도로활용되고있는주파수의자발적인반납을유도하여주파수수요가높은이동통신용도로활용하는계획을세웠다. 해당계획은인센티브경매라는이름으로 2010 년전미브로드밴드계획 (National Broadband Plan) 에서소개되었다. 2012년 FCC는인센티브경매법안의통과를시작으로, 인센티브경매의규칙에대한 Notice of Proposed Rulemaking(NPRM) 을채택하였다. 나아가인센티브경매규칙검토를위한연구반운영및이해관계자의의견수렴을통해해당정책을개선하고있다. 그러나최근 FCC는 2014 년으로예정되어있던인센티브경매를 2015 년중순으로연기하였다. 이러한변경의가장큰원인은주파수및방송채널재배치단계의복잡성때문으로파악된다. 인센티브경매의근본원리는간단하나주파수및방송채널재배치단계에서는심도있는기술적검토가필요하다. 따라서효과적인재배치알고리즘수립및잠재적으로발생할수있는기술적문제를최소화하기위해서는상당한시일이소요될것으로보인다. 그중방송채널재배치후방송국간의간섭문제는해당단계에서필수적으로해결해야할사안이다. 현재 FCC는주파수및방송채널재배치단계에서방송국간의간섭문제에관한구속조건으로세가지옵션을제시하고있다. 본고에서는 FCC가제안한세가지옵션을심도있게비교하였으며, 잠재적으로발생할수있는문제까지파악하였다. 이는 FCC가시행하고자하는인센티브경매의일정연기에대한배경을이해할수있고, 추후유사정책수립시수반되어야할기술적검토에기여할수있으리라생각된다.
Ⅰ. 서론 / 2 목차 Ⅱ. 인센티브경매개요 / 4 1. 역경매 (reverse auction) / 6 2. 순경매 (forward auction) / 7 3. 재배치단계 (repacking) / 8 Ⅲ. 주요이슈검토 / 9 1. 재배치단계 옵션 1 / 9 2. 재배치단계 옵션 2 / 11 3. 재배치단계 옵션 3 / 14 4. 제안된옵션의특징비교 / 17 Ⅳ. 결론및시사점 / 18 Ⅰ. 서론 1960 년대, 자동차가귀하던시절에는 그만큼자동차도로에대한가치가크 지않았다. 그러나가구당자동차보유 대수가급격하게증가하면서부터사람 들은자동차도로에관심을가지기시작 했다. 이에대한관심을충족시키기위 해국가는전국망으로국도를구축하고, 보다빠르게이동할수있도록고속도로 를시공하였다. 그러나이러한도로구 축에도불구하고기하급수적으로증가 한자동차수로인해우리는꽉막힌고 속도로에서시간을보내는일이잦아지 기시작했다. 정부는이러한문제를해 결하기위해고속도로를확장하거나신 규로시공하고자노력한다. 문제는이제접근성이뛰어난지역은이미주거, 상업용도로활용되고있어도로의확장및신규시공이쉽지않다는점이다. 이동통신시장에서데이터를자동차라고본다면주파수를도로라고볼수있다. 이동통신기술의발전이크게이루어지지않았던 1990년대초반에는주파수에대한관심도그만큼크지않았다. 그러나최근이동통신가입자및스마트폰보급률의급격한증가로인해데이터트래픽이폭증하기시작했다. 이로인해이동통신서비스이용자는끊김현상이나데이터전송이이루어지지않는문제를겪게되었고, 이동통신사업자는해당문제를해결하기위해추가적인주파수확보에노력하였다. 그러나고속도로의사례와마찬가지로주파수특성이뛰어난주파수는이미타용도로활용하고있는경우가많다. 이러한상황에서미국의통신규제기관인 Federal Communications Commission ( 이하 FCC) 은타용도로활용되고있는주파수의자발적인반납을유도하여이동통신용도로활용하는인센티브경매를제안하였다.
인센티브경매주요이슈검토 : 주파수및방송채널재배치단계를중심으로 인센티브경매는자발적으로주파수이용권리를포기한주파수대역을재배치하 여, 타목적으로주파수를재할당하는일련의과정을뜻한다. 1) 이에대한구체적인진 행상황을살펴보면지난 2010년광대역주파수확보방안으로인센티브경매를전미브로드밴드계획 (National Broadband Plan) 2) 에서소개하였다. 2012년미국의회는인센티브경매의법안 3) 을통과시켰으며, 이러한법적기초를바탕으로 FCC는인센티브경매의규칙에대한 Notice of Proposed Rulemaking(NPRM) 4) 을채택하였다. 또한인센티브경매규칙검토를위한연구반운영및이해관계자의의견수렴을통해해당정책을지속적으로개선하고있다. 인센티브경매는자발적으로반납된주파수를경매를통해타용도로할당하는최초의시도이므로전세계이목을끌고있다. 대다수의국가에서는주파수를효율적으로사용하지못하는용도로할당된주파수를타용도로활용하기위해법적검토혹은관련절차를마련하고있으나미국을제외하고는아직구체적인방안을제시하지못하고있다. 나아가미국의경우에도인센티브경매시행일정을 2014년에서 2015년중순으로연기 5) 하였다. 이러한일정변경은인센티브경매절차의복잡성에기인한다. 해당정책은자발적인주파수권리반납단계인역경매 (reverse auction), 반납된주파수및방송채널의재배치단계 (repacking), 주파수의할당단계인순경매 (forward auction) 등크게세가지단계로이루어져있다. 이중에서특히반납된주파수및방송채널의재배치단계는정책적검토및기술적검증이동시에이루어져야하며, 정책시행시문제발생우려가가장큰단계이다. 2013년 7월 FCC는이러한문제의공개적검토를 위해이해관계자에게해당정보를공유하였다. 6) 이와더불어 2014 년 2 월에는재배치 1) 김주현 (2013), 인센티브경매에대한배경및구체적절차에대해서는해당참고문헌을참고하기바람 2) FCC(2010) 3) Middle Class Tax Relief and Job Creation Act(2012) 4) FCC(2012) 5) Wheeler, T.(2013) 6) FCC(2013a)
단계에서발생할수있는문제점을심층적으로검토하기위해워크숍을개최하였다. 7) 본고에서는 FCC 인센티브경매의절차를개략적으로살펴보고주파수및방송채널재배치단계에서발생할수있는주요이슈를검토하고자한다. 이는 FCC가시행하고자하는인센티브경매의일정연기에대한배경을이해할수있고, 추후유사정책수립시수반되어야할기술적검토에기여할수있으리라생각된다. Ⅱ. 인센티브경매개요 8) 앞에서언급한바와같이인센티브경매는역경매, 재배치단계, 순경매등크게세가지단계로구분할수있으나서로유기적으로연관되어있다. 역경매는방송사업자가자신의주파수이용권리를반납하는조건으로받는금액 (reward) 을결정하는단계이며, 순경매는타용도로활용하고자하는사업자가주파수이용권리에대해지불해야할금액을결정하는단계라고볼수있다. 재배치단계는역경매와순경매를이어주는다리와같은역할을하고있으며광대역주파수확보를위해방송채널및주파수를재배치하는과정이다. 자료 : FCC(2013b) 7) FCC(2014) 8) 해당절에서는인센티브경매의개략적인내용을기술하며, 구체적인인센티브경매절차및내용은김주현 (2013) 을참고하기바람
인센티브경매주요이슈검토 : 주파수및방송채널재배치단계를중심으로 인센티브경매가성공하기위해서는이러한일련의과정이유기적으로연결되어있어야하는데, 그이유는다음과같다. 우선순경매의성공을위해서는역경매에서적절한양의주파수가확보되어야한다. 확보된주파수의양이타용도로활용되기에부족하다면순경매에서주파수의수요가적을뿐만아니라이로인해 FCC가기대했던할당대가보다낮은수준에서경매가종료될수있다. 그러나단순히많은양의주파수를확보하는것이인센티브경매의성공을보장하지는않는다. 현재이동통신 시장에서는파편화된주파수보다는광대역주파수에대한수요가크기때문에 9) 주파 수및방송채널재배치단계에서는시장의수요가큰광대역주파수를할당할수있도록주파수블록을구성하는것이중요하다. 인센티브경매의종료는순경매의수익과역경매및주파수및방송채널재배치단계에서발생하는비용을비교하여결정된다. 주파수이용권리를반납한방송사업자는순경매의수익의일부를인센티브로받는다. 또한주파수및방송채널재배치단계에서는방송국의채널이동및이용주파수의변경에따른소요금액을추산한다. 만약순경매의수익이역경매를통해제공해야할인센티브및주파수및방송채널재배치단계에서발생하는비용보다작다면인센티브경매는종료될수없다. 이경우에는역경매에서추가적으로주파수를확보하거나효율적인주파수및방송채널재배치결과를도출해내야한다. 그러나이러한재시행과정은인센티브경매의일정에심각하게영향을미칠수있으며, 또한주파수및방송채널재배치단계에서기도출한결과의변경사항으로인해추가적인비용이발생할수있는문제점이있다. 따라서 FCC는역경매, 재배치단계, 순경매등일련의과정에서발생할수있는문제점을최소화하고자하며성공적인정책실현을위해신중한자세를견지하고있다. 9) LTE 서비스의경우이론상 20MHz(10MHz 2) 폭당최고다운로드속도는 75Mbps이며, 한채널당최대이용가능주파수폭은 40MHz(20MHz 2) 폭이다. 일반적으로 40MHz(20MHz 2) 폭을광대역주파수라고부르며해당주파수폭에서최고다운로드속도는 150Mbps이다. 즉, 30MHz(15MHz 2), 20MHz(10MHz 2) 같은주파수대역폭에서는다운로드속도가이론상최고치에미치지못함
1. 역경매 (reverse auction) 역경매는자발적으로주파수권리를반납하는단계라고볼수있으며, 주파수권리를반납한방송사업자는순경매에서발생하는경매대가의일부분을인센티브로부여받는다. 자료 : FCC(2013b) 역경매에서는주파수권리반납에대한조건을명확히할필요가있다. FCC는세가지의주파수이용권리반납옵션을제시하고있다. 우선해당주파수의이용권리포기및방송을완전히종료하는것이다. 이경우방송사업자는서서히자신의방송및해당주파수이용사업을종료해야하며, 관련된시설을해체할책임을진다. 두번 째옵션은채널공유이다. 이경우는방송사업자가기존에활용하던 6MHz 10) 주파수 를경매에내놓고타사업자와하나의팀을이루어해당채널에서방송을진행한다. 이때, 팀을이룬사업자와는동일한중계기를통해방송을송출하며 6MHz 주파수를 3MHz 씩분리하여이용하는것은아니다. 주파수재배치단계에서는인센티브경매이후이용하게될주파수대역과해당주파수를공유하게될사업자가결정된다. 마지막옵션은 UHF 주파수대역에서 VHF 대역으로의이동이다. 이경우방송사업자는 10) 미국의 DTV 방송의경우한채널의주파수폭은 6MHz 임
인센티브경매주요이슈검토 : 주파수및방송채널재배치단계를중심으로 VHF 대역의 6MHz 대역폭을활용하여자신의방송을유지할수있다. 현재 FCC 가 제안하고있는옵션은위에서언급한바와같이세가지이나이해관계자로부터추가 적인옵션제안을수렴하고있다. 2. 순경매 (forward auction) 순경매는기존에 FCC가추진한경매를통한주파수할당과정과크게다르지않다. 다만할당하고자하는주파수의양이 FCC 주도하에발굴한신규주파수가아니라역경매를통해확보된주파수양에따라달라진다는차이점이존재한다. 기시행된 FCC 주파수경매에서는동시오름입찰경매를활용하였으나, 인센티브경매에서는 generic block을고려한 ascending clock auction을우선적으로검토하고있다. 11) 자료 : FCC(2013b) 11) 동시오름입찰경매는특정주파수대역을고려하여각라운드별로승자를선정하게되며, 최종라운드승자가낙찰자가되는방식임. 반면에 generic block을고려한 ascending clock auction은특정주파수대역을고려하지않고규제기관이용도에맞게일정폭으로구분한 generic block에입찰자가원하는블록개수만을우선밝힌뒤추가라운드를통해할당대역위치를결정하는경매방식임. 해당경매방식에대한자세한내용은김주현 (2013) pp.14~16에기술되어있음
3. 재배치단계 (repacking) 재배치단계는인센티브경매이후방송사에게채널을재배정하는작업 ( 채널재배치 ) 뿐만아니라타용도로주파수를할당하기위해광대역주파수를확보하는과정 ( 주파수재배치 ) 을포함한다. 현재 FCC는채널의재배치만고려하고있으며기지국혹은방송국의지역적이동은고려하고있지않다. 그러나만약어떤방송국이채널공유옵션을선택할경우주파수를공유하게될방송국의지역으로이동할수있다. FCC는주파수및방송채널재배치과정의투명성을보장하기위해관련정보를이해관계자에게공개하였다. 현재 FCC 홈페이지에서쉽게관련정보를획득할수있으며, 12) 해당정보는현재방송사의정보및간섭현황을포함하고있다. FCC는주파수및방송채널재배치과정의알고리즘개발및잠재적으로발생할수있는문제를검토하기위해연구반을구성하여운영하고있다. 해당연구반에서는주파수및방송채널재배치단계에서지켜져야할구속조건에대한초안을공개한상태이다. 나아가 FCC의 Engineering and Technology(OET) 부서에서는재배치과정에서활용하기위한소프트웨어를공개하였다. 이소프트웨어는현재 TV 방송국의커버리지및방송국간의간섭현황데이터를포함하고있으며, 해당데이터및재배치단계에서의구속조건을바탕으로채널및주파수재배치의최적해 (optimal solution) 를찾아낸다. 즉, 주어진환경및구속조건을고려하여인센티브경매후최적의방송국채널배치및주파수재배치결과를도출하는것이다. 그러나실제이과정은매우복잡한문제를야기하며, 최적해 (optimal solution) 를쉽게찾아낼수없다. 따라서 FCC는해당소프트웨어및알고리즘을정교하게다듬고있으며실제인센티브경매에서발생할수있는문제를최소화하기위해해당과정을신중하게검토하고있다. 이러한검토과정은초기에예상했던것보다길어지고있다. 이는 2014년으로예정되어있던인센티브경매의시행을 2015년중순으로연기한배경에서찾을수있다. 본고에서는재배치단계에서제기되고있는주요이슈를검토하고자한다. 이는 FCC가시행하고자 12) http://wireless.fcc.gov/incentiveauctions/learn-program/repacking.html
인센티브경매주요이슈검토 : 주파수및방송채널재배치단계를중심으로 하는인센티브경매의일정연기에대한배경을이해할수있고, 추후유사정책수립 시수반되어야할기술적검토에기여할수있으리라생각된다. Ⅲ. 주요이슈검토 재배치단계 13) 에서는인센티브경매이후방송국의채널재배치과정에서발생할수있는간섭문제를우선적으로고려해야한다. 지리적으로위치가가까운방송국에게채널번호를동일하게지정하거나인접채널로지정하면간섭이발생할수있다. 예를들어방송국 A의채널번호를 10번으로지정하고지리적으로근처에있는방송국 B가 10번혹은 9, 11번을지정받을경우송출신호간에간섭이발생할확률이매우높다. 따라서인센티브경매의처리법안에서는 2012년 2월 22일기준으로각각 의방송국커버리지및이용자의효용을최대한유지하도록명시하고있다. 14) 이를위 해 FCC 는재배치과정에서발생할수있는간섭문제를최소화하기위해재배치단계 의구속조건에관한세가지옵션을제시 15) 하고있으며이해관계자로부터이에대한 의견을수렴하고있다. 1. 재배치단계 - 옵션 1 첫번째옵션은 2012년 2월 22일기준, 방송사간의간섭으로인해시청하지못하는이용자수를바탕으로재배치과정에서발생할수있는간섭수준을제한하는것이다. 여기서간섭수준은반올림으로부터발생하는오차까지허용한다. 그림 4 에서의예와같이만약방송국 A의커버리지내에서전체이용자의 10% 정도가방송간섭으로인해시청을하지못하고있다면재배치과정후, 10.5% 미만까지는간섭을허용한다 13) 해당절에서언급하고있는재배치단계는주파수및방송채널재배치중방송채널재배치를뜻함 14) Middle Class Tax Relief and Job Creation Act(2012) 15) 재배치옵션은 FCC 홈페이지에서확인할수있으며주소는아래와같음 http://wireless.fcc.gov/incentiveauctions/learn-program/repacking.html
는의미이다. 자료 : FCC(2013b) 첫번째옵션은 2012년 2월 22일기준으로특정방송국의방송을문제없이시청하고있는시청자의효용을보호하지않는다. 이는제한조건이전체의간섭인원수에초점을맞추고있기때문이다. 그림 4 의예를살펴보면 2012년 2월 22일기준으로방송국 B로인한간섭으로방송국 A의방송을시청하지못하는인원은전체커버리지인구의 10% 이다. 만약인센티브경매후방송국 B가방송을종료하게된다면방송국 A 커버리지내에서는모든인원이방송국 A의방송을시청할수있다. 재배치과정을통해방송국 C가기존방송국 B가운영하던채널을배정을받을경우, 방송국 C는방송국 A 커버리지인구의 10% 이하수준에서간섭을유지해야한다. 이경우방송국 C는 2012년 2월 22일기준방송국 A의방송을시청하고있는시청자의효용을유지할필요는없다. 첫번째옵션은특정개개인의효용보다는전체시청자의효용을유지하는것에목적이있기때문이다. 옵션 1의경우재배치알고리즘설계및프로그램개발이상대적으로수월한장점이있다. 재배치과정에서해당옵션의제약조건은기존방송국커버리지인구중간섭영향을받고있는비율이다. 재배치과정에서특정방송국에간섭을미치는방송
인센티브경매주요이슈검토 : 주파수및방송채널재배치단계를중심으로 국의수및간섭을받게되는인구구성은중요하지않다. 단순히기존의간섭비율만넘어서지않으면되기때문에가능해 (feasible solution) 가도출될확률이높다. 제약조건이간단해지면프로그램을통해결과를도출하는시간을줄일수있고최적해 (optimal solution) 도출확률을높일수있다. 이러한장점은결과적으로경매기간의단축으로이어질수있다. 그러나해당옵션은인센티브경매를추진하는주체에게는운영상의장점을제공하지만, 방송서비스를이용하는개개인의효용에는피해를줄우려가있다. 앞에서언급한바와같이해당옵션의경우에는개개인의효용을보장하지않고특정방송국의방송을시청하는전체효용을유지하는것에목적이있다. 따라서 그림 4 의예와같이 2012년 2월 22일에는방송국 A의방송을문제없이시청하고있었으나, 인센티브경매후방송국 C의간섭으로인해방송국 A의방송을시청하지못하는사람이발생할수있다. 이경우에는불특정시청자가인센티브경매로인해방송시청을방해할우려가있기때문에이에대한추가적인해결책이필요하다. 결론적으로옵션 1의경우는인센티브경매를추진하는 FCC에게는운영상의장점을줄수있지만불특정시청자의시청권을제한하는위험성이상존한다. 방송시청에관한사회적효용 (social welfare) 은유지할수있지만불특정시청자의방송시청에관한효용을심각하게훼손할수있어신중하게검토해야한다. FCC가이러한위험성이존재함에도불구하고해당옵션을제안한이유는재배치알고리즘및프로그램개발이쉽지않기때문으로파악된다. 2. 재배치단계 - 옵션 2 옵션 2의경우는옵션 1과달리구체적인시청자의효용을보호하는데목적이있다. 그림 5 의예를살펴보면, 방송국 A의방송커버리지와방송국 B의커버리지가표시되어있다. 커버리지가겹쳐간섭이발생하는부분은짙은음영으로표시되어있는데, 해당부분을간섭으로인해방송시청이불가능한지역으로볼수있다. 2012년
2월 22일기준으로방송국 A의방송커버리지에포함된인구중약 10% 가간섭을받고있는상황이다. 만약방송국 B가인센티브경매이후방송을종료하게된다면방송국 A의방송커버리지내에있는모든인구는문제없이방송시청이가능하다. 그러나재배치단계에서방송국 C가방송국 B가이용하던채널을할당받게된다면다시간섭이발생할수있다. 이경우옵션 2는간섭허용을 2012년 2월 22일시점에서방송국 A와방송국 B 사이의방송간섭지역안에서, 기존의방송국 A와방송국 B 사이의간섭수준으로제한한다. 여기서간섭수준이란방송국 C는방송국 A의커버리지인구중간섭영향을받는인구를기존의 10% 이하로유지해야하는것을의미한다. 옵션 1과옵션 2의경우, 인센티브경매이전의간섭인구수를유지하는것은동일하지만간섭지역을제한하는것과아닌것에차이가있다. 옵션 2는재배치과정에서방송국 C는 2012년 2월 22일기준으로방송국 A의커버리지내에서간섭이발생한지역내에서만간섭이허용된다. 옵션 1의경우에는인센티브경매후방송국 A의커버리지내에있는전체시청자의효용을유지하는것이목적이고, 옵션 2의경우에는인센티브경매이전에간섭을받지않았던시청자를보호하는것에목적이있다. 자료 : FCC(2013b)
인센티브경매주요이슈검토 : 주파수및방송채널재배치단계를중심으로 옵션 2는앞에서언급한바와같이인센티브경매로인해피해를보는시청자를최소화할수있는장점이있다. 해당옵션에서는 2012년 2월 22일기준으로간섭이발생하고있는지역에한해서방송간섭을허용하기때문에옵션 1에서발생할수있는불특정시청자의시청권제한이라는문제를해결할수있다. FCC는해당옵션에대해방송국 A의방송으로부터발생하는시청자전체의효용보다는개별적시청자의효용을중시하는것으로판단된다. 그러나옵션 2의경우에는재배치과정에서상당한구속조건으로작용하여실현가능해가도출되지않을확률이옵션 1에비해매우높다. 현재 FCC는재배치알고리즘으로서정수계획법 (integer programming) 과순차 알고리즘 (sequential algorithm) 을고려하고있다. 16) 해당알고리즘모두엄격한제약 조건이있다면최적해를도출하기가매우어렵다. 옵션 2의경우에는간섭지역에대한조건이옵션 1에비해추가되었다. 간섭지역의경우에는기지국의지리적위치까지고려해야하기때문에재배치과정에서효과적으로방송국및채널을배정하기가쉽지않다. 물론컴퓨터시뮬레이션상으로근사해 (approximate solution) 를도출할수있지만최적해 (optimal solution) 가아닐확률이높다. 본고에서설명하는예시는두개의방송국만고려하는매우단순한사례이다. 이경우에는옵션 2의간섭지역에대한조건이큰문제가되지않을수있지만, 실제인센티브경매에참여하는방송국의수는수백개에이르기때문에해당제약조건은재배치단계에서상당한부담으로작용할것으로보인다. 나아가근사해도출까지도상당한시간이걸리게된다면인센티브경매진행일정에까지영향을미칠수있다. 결론적으로옵션 1은재배치과정에서의최적해에가까운가능해를도출할수는있지만특정시청자의시청권을간섭하는문제가있으며, 옵션 2의경우에는특정시청자의효용은보장하나재배치단계에서최적해도출에상당한부담이있는문제가있다. 16) 정수계획법은주어진구속조건을만족시키는가능해를도출하기위해수학적알고리즘을활용하는방법이며, 순차알고리즘은특정조건하에순차적으로최적화된주파수및채널재배치의조합을찾아가는방법. 정수계획법과순차알고리즘에대한내용및각방법의장 단점에대한내용은김주현 (2013) pp.12~14를참고하기바람
3. 재배치단계 - 옵션 3 옵션 3은옵션 1과옵션 2의문제점을절충하기위해제안하는것으로보인다. 우선옵션 3의경우도옵션 2와유사하게방송국과방송국사이에서의간섭을우선한다. 그러나옵션 2와크게다른점은, 옵션 2에서는간섭지역내에서 2012년 2월 22 일기준으로동일한수준으로간섭을허용하였으나, 옵션 3에서는새로운방송국이재배치될경우간섭수준을 2% 이하로제한하였다. 그러나 2012년 2월 22일기준으로서로간섭을유발하고있는방송국에한해, 채널이변경된경우는해당방송국에대해서는기존의간섭수준과동일하게허용한다. 자료 : FCC(2013b) 그림 6 을살펴보면, 2012년 2월 22일기준으로방송국 A와방송국 B의커버리지가겹치는부분에서간섭이발생하고있다. 간섭수준은방송국 A 기준으로전체커버리지인구대비 10% 이다. 인센티브경매후, 방송국 B가방송을종료하게된다면방송국 A는간섭없이자신의커버리지에있는시청자에게방송을송출할수있다. 그러나인센티브경매후재배치과정에서기존의방송국 B가사용하던채널을방송국 C가이용하게될때에는간섭이발생할수있다. 이경우옵션 3에서는비록 2012 년 2월 22일기준으로 10% 수준으로간섭이발생하고있었으나, 2% 이하로간섭수
인센티브경매주요이슈검토 : 주파수및방송채널재배치단계를중심으로 준을제한한다. 옵션 2와차이점을살펴보면 그림 6 에서와같이방송국 C가유발하는간섭이기존의간섭지역과동일하더라도 2012년 2월 22일기준의간섭수준이아니라 2% 이하인고정된수준으로간섭이허용되는것이다. 그러나옵션 3에서는간섭에대한지역적구속이적용하지않는다. 즉, 방송국 C는 2012년 2월 22일기준으로방송국 A의방송을시청하고있는시청자를보호할필요가없으며, 방송국 A의커버리지시청자수대비 2% 수준으로유지하면된다. 자료 : FCC(2013b) 옵션 3에서발생할수있는또다른예시를살펴보자. 그림 7 에는기존의예시와다르게다자간의관계를살펴볼수있다. 2012년 2월 22일기준으로봤을때, 방송국 A와방송국 B는방송국 A기준으로전체커버리지인구대비 10% 수준으로간섭이발생하고있다. 그러나인센티브경매에방송국 A 및방송국 B가참여하지않거나방송국 A 및방송국 B가참가는하였으나자신의주파수이용및방송권리를포기하지않았을경우옵션 3에서는기존의두옵션과는다른양상이나타나게된다. 우선방송국 A와방송국 B를살펴보게되면, 인센티브경매후재배치과정으로인해채널
이변경되었다. 이때두방송국의경우에는 2012년 2월 22일기준으로서로간섭을유발하고있었으므로해당간섭이옵션 3에서는그대로유지될수있다. 채널이변경되었지만, 기존의간섭수준인 10% 이내에서방송국 A와방송국 B는간섭이허용된다. 방송국 C는각각방송국 A 및방송국 B 기준으로커버리지인구의 2% 이내수준에서간섭을유지하면된다. 앞에서언급한바와같이옵션 3에서는지역적제약이없기때문에, 지역에상관없이특정방송국커버리지인구의 2% 이내수준으로간섭을유지하면된다. 이와같이옵션 3은옵션 1과옵션 2의단점을절충한옵션이라고평가할수있다. 우선옵션 1의단점인불특정시청자의시청권박탈우려와관련해서는새롭게배치되는방송국은기존방송국커버리지인구의 2% 이내로간섭을제한하여간섭으로발생할수있는시청자효용감소를최소화한다. 나아가옵션 2의지역적제한에대해서는기존에간섭을상호유발하고있는방송국에한정짓고, 새롭게재배치되는방송국에대해서는지역적제한을고려하지않았기때문에유연하게채널재배치를가능하게하였다. 그러나해당옵션에서는방송국과방송국사이의최대허용간섭수준 (2%) 은규정하였으나특정방송국이받을수있는최대간섭피해수준은규정되어있지않다. 옵션 1과옵션 2에서는 2012년 2월 22일시점에서발생하고있는간섭수준이최대간섭피해수준이라고간주할수있다. 그러나옵션 3에서는이와같은최대간섭피해수준이정의되어있지않아재배치과정에서심각한오류가발생할수있다. 그림 7 의예시에서만약방송국 C이외에방송국 D, E, F 등이방송국 A와인접지역에채널을배치받게된다면, 방송국 A는방송국 C, D, E, F 등으로부터각각방송국 A의커버리지인구대비 2% 이하의간섭을허용해야한다. 만약방송국 A 근처에배치되는방송국수가이보다더늘어나게된다면방송국 A는인센티브경매과정에서큰피해를입을수있다. 정책결정자가이성적인판단하에직접채널재배치를한다면이와같은문제는발생하지않을것이다. 그러나인센티브경매에서재배치과정은알고리즘및컴퓨터프로그램에의존하게된다. 해당소프트웨어는주어진제약조건
인센티브경매주요이슈검토 : 주파수및방송채널재배치단계를중심으로 에서최적해를찾는것이목적이다. 따라서최대간섭피해수준이제약조건으로규정되지않은경우에는해당프로그램이비합리적인결과를최적해로도출할위험성이존재한다. 그러므로 FCC는옵션 3에대해서는방송국간의간섭허용수준뿐만아니라특정방송국에게가해질수있는최대간섭허용수준을고려해야할것으로보인다. 4. 제안된옵션의특징비교 그림 7 과같이방송국 A와방송국 B 주변에방송국 C가배치되는경우를살펴보면옵션 1, 옵션 2, 옵션 3의차이를구분할수있다. 옵션 1인경우에는결론부터내리면방송국 C는방송국 A에간섭을유발해서는안된다. 옵션 1은 2012년 2월 22일기준으로방송국 A의커버리지인구에서간섭이발생하는비율을유지하는것이목적이다. 이미방송국 A와방송국 B는서로 10% 수준에서간섭이발생하고있으므로방송국 C는방송국 A에관해추가적으로간섭이허용되지않는다. 만약인센티브경매후방송국 A와방송국 B사이에서방송국 A기준으로 6% 수준에서간섭이발생하고있다면, 방송국 C에는 4% 수준의간섭이허용된다. 물론방송국 C의지리적제약조건은옵션 1에부과되지않는다. 즉, 2012년 2월 22일기준으로전체적인간섭수준안에서자유롭게재배치과정을수행할수있는것이다. 해당조건은방송국 C와방송국 B와의관계에도동일하게적용된다. 옵션 2인경우에도방송국 C는방송국 A에간섭을유발해서는안된다. 옵션 2는 2012년 2월 22일기준으로간섭이발생하고있는지역내에서만간섭이허용된다. 또한허용수준은그시점에서방송국 A와방송국 B간의간섭수준과동일하다. 그림 7 에서살펴보면방송국 A와방송국 B는옵션 2의제약조건을만족한다. 그러나방송국 C는추가적으로방송국 A와방송국 B 근처에배치될수없다. 옵션 2에서는 2012년 2월 22일기준으로간섭이발생하고있지않은지역에대해서는우선적으로시청효용을보장해야한다. 따라서현조건하에서는방송국 C에게채널재배치후방송국 A 및방송국 B에게기존시청자의시청효용을감소시키지않는선에서간섭
유발을허용할방법이없다. 그러나만약인센티브경매후방송국 A와방송국 B가동일한위치에서간섭은발생하나간섭수준이 10% 에서 8% 로낮아진경우에는, 방송국 C는 2012년 2월 22일시점에서간섭이발생하고있는지역에한해 2% 수준까지간섭이허용된다. 만약방송국 C가방송국 A 혹은방송국 B에 2% 수준으로간섭을유발한다고하더라도기존에간섭이발생하고있지않았던지역에간섭을발생시킨다면재배치될수없다. 옵션 3은앞에서언급한바와같이방송국 A 및방송국 B간에는 2012년 2월 22일시점에서의간섭수준이동일하게허용되고, 인센티브경매를통해새롭게배치되는방송국 C의경우에는각방송국의방송커버리지인구의 2% 이하수준에서간섭이허용된다. Ⅳ. 결론및시사점 미국의통신규제기관인 FCC는타용도로활용되고있는주파수의자발적인반납을유도하여주파수수요가높은이동통신용도로활용하는계획을세웠다. 해당계획은인센티브경매라는이름으로 2010년전미브로드밴드계획 (National Broadband Plan) 17) 에서소개되었다. 2012년미국의회는인센티브경매의법안 18) 을통과시켰으며, 이러한법적기초를바탕으로 FCC는인센티브경매의규칙에대한 Notice of Proposed Rulemaking(NPRM) 19) 을채택하였다. 또한인센티브경매규칙검토를위한연구반운영및이해관계자의의견수렴을통해해당정책을개선하고있다. 그러나 FCC는 2014년에인센티브경매를추진하고자한최초의계획과는달리 2015년중순으로해당정책의시행을연기 20) 하였다. 이러한정책시행일정변경의가장큰원인은주파수및방송채널재배치단계복잡성때문으로파악된다. 현재 FCC는주 17) FCC(2010) 18) Middle Class Tax Relief and Job Creation Act(2012) 19) FCC(2012) 20) Wheeler, T.(2013)
인센티브경매주요이슈검토 : 주파수및방송채널재배치단계를중심으로 파수및방송채널재배치단계에서방송국간의간섭문제에관한구속조건을세가지옵션으로제시하고있으며, 각옵션에대한이해관계자의검토를요청하고있다. 본고에서는 FCC가제안한세가지옵션을심도있게비교하였으며, 잠재적으로발생할수있는문제까지파악하였다. 옵션 1에서는알고리즘및소프트웨어구현이수월하여주파수및채널재배치과정에서최적해도출가능성은높으나, 지역적제약을고려하지않아특정시청자의시청효용을감소하는문제를야기할수있다. 옵션 2에서는지역적제약을고려하여옵션 1과달리특정시청자의시청효용을유지할수있으나, 해당조건이과도한구속조건으로작용하여최적화된재배치결과가도출되지못할뿐만아니라재배치소프트웨어구현에도상당한어려움이있으리라예측된다. 마지막으로옵션 3은옵션 1과옵션 2의장점을적절하게수용하였으나, 특정방송국이입을수있는최대피해허용수준을고려하지않아비정상적인결과가도출될우려가있다. FCC는주파수및방송채널재배치단계에서발생할수있는문제를연구반을통해다각도로검토하고있다. 또한자료공개를통해이해관계자혹은대중으로부터해당과정에대한의견을수렴하고있다. 인센티브경매의근본원리는간단하다. 비효율적으로사용하고있는주파수를효율적으로사용할수있는이용자에게할당하여주파수의효율성을높이는것이다. 이때, 기존이용자에게는일종의인센티브를제공하여주파수이용권리를자발적으로반납하도록유도한다. 또한재배치과정을통해시장에서요구하는광대역주파수를할당할수있다. 이러한일련의과정은인센티브경매참여자의합리적행동 (rational behavior) 을기반으로하고있기때문에경매에참여하지않는제3자가볼때에도효과적인정책으로판단된다. 그러나인센티브경매의경우다른주파수할당과정에는없는주파수및방송채널재배치단계가존재하며, 이단계는이론적접근뿐만아니라심도있는기술적검토가수반되어야한다. 특히적합한알고리즘수립및잠재적으로발생할수있는기술적문제를최소화하는것에상당한시일이소요될것으로보인다. 본고에서는 FCC가주파수및방송채널재배치단계에서방송국간의간섭문제에
관한구속조건으로제시한세가지옵션을심도있게검토하였다. 이는 FCC 가시행 하고자하는인센티브경매의일정연기에대한배경을이해할수있고, 추후유사 정책수립시수반되어야할기술적검토에기여할수있으리라생각된다. 참고문헌 김주현 (2013), 인센티브경매 : 경매규칙설계를위한 FCC의제안을중심으로 정보통신방송정책, 정보통신정책연구원, 제26권 2호, 통권 570호, 2014. 2. 3. FCC (2010). National Broadband Plan. FCC (2012). Expanding the Economic and Innovation Opportunities of Spectrum through Incentive Auctions(FCC 12-118), Notice of Proposed Rulemaking. FCC (2013a). Incentive Auction Task Force Releases Information Related to Incentive Auction Repacking(DA 13-1613), Public Notice. FCC (2013b). A Groundbreaking Event for the Broadcast Television, Mobile Wireless, and Technology Sectors of the U.S. Economy, Learn Program. (http://wireless.fcc.gov/incentiveauctions/learn-program/index.html). FCC (2014). Incentive Auction Task Force Announces Agenda for Workshop on Feasibility Checking During Repacking Process(DA 14-180), Public Notice. Middle Class Tax Relief and Job Creation Act (2012). Pub. L. No. 112-96, 6402, 6403, 125 Stat. 156. Milgrom, P., et al. (2012). Incentive Auction Rules Option and Discussion. Wheeler, T. (2013). The Path to a Successful Incentive Auction, Official FCC Blog.