Preface xxv Acknowledgments xxix Acronyms xxxi Introduction xxxiii 1 Theory of innovation diffusion 1 1.1 Basic Concepts and Denitions : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 1 1.1.1 Innovation : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 1 1.1.2 Innovation Diffusion : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 4 1.1.3 Innovation Diffusion Models : : : : : : : : : : : : : : 7 2 Innovation Diffusion as an Empirical Generalization:fthe Bass Model 13 2.
1 Introduction : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 13 2.2 Bass Model: Theory : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 15 2.2.1 Closed-Form Solution : : : : : : : : : : : : : : : : : : 18 2.3 Model estimation : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 22 2.3.1 Goodness of t : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 23 2.4 The Bass Model: case studies : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 25 Model t : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 25 2.
4.1 Apple iPhone : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 26 2.4.2 RIM Blackberry : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 29 2.4.3 Wind Energy Consumption in Denmark : : : : : : : : 33 2.5 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 36 Properties : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 36 Limitations : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 36 3 Innovation Diffusion with Structured Shocks: the Generalized Bass Model 39 3.1 Introduction : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 39 3.
2 Generalized Bass Model: Theory : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 40 3.2.1 Closed-Form Solution : : : : : : : : : : : : : : : : : : 41 3.2.2 Structured shocks : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 42 3.3 Generalized Bass Model: Case studies : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 47 Model t : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 48 3.3.1 Apple iPhone : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 48 3.
3.2 Apple Mac : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 50 3.4 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 59 Properties : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 59 Limitations : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 59 4 Innovation Diffusion with a Dynamic Market Potential: the GGM 61 4.1 Introduction : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 61 4.2 Dynamic Market Potential: Theory : : : : : : : : : : : : : : : : : 63 4.2.1 Closed-form Solution : : : : : : : : : : : : : : : : : : 64 4.3 GGM : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 65 4.
3.1 Specification of m(t) in the GGM : : : : : : : : : : : 66 4.3.2 Communication and adoption in the GGM : : : : : : 69 4.4 Generalizations of the GGM : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 71 4.4.1 GGM with structured shocks : : : : : : : : : : : : : : 72 4.4.
2 GGM with deterministic seasonality : : : : : : : : : : 72 4.5 A dynamic market potential model with network externalities : 73 4.6 GGM: Case studies : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 77 Model t : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 77 4.6.1 Apple iPhone : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 78 4.6.2 Apple iPod : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 80 4.6.
3 Samsung smartphones : : : : : : : : : : : : : : : : : 83 4.7 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 90 Properties : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 90 Limitations : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 90 5 Dealing with autocorrelation and seasonality in innovation diffusion 93 5.1 Introduction : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 93 5.2 ARMAX re nement: Theory : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 94 ARMAX models : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 96 5.3 ARMAX refinement: Case studies : : : : : : : : : : : : : : : : : 98 5.3.1 Net subscriptions : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 99 5.3.
2 Apple iPod : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 100 5.4 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 104 Properties : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 107 Limitations : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 107 6 Innovation Diffusion in Competition 109 6.1 Introduction : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 109 6.2 UCRCD Model: Theory : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 111 6.2.1 More general models in competition : : : : : : : : : 115 6.3 UCRCD Model: Case studies : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 124 Model t : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 126 Denmark : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 127 Australia : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 129 6.4 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 130 Properties : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 130 Limitations : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 132 7 Estimation methods for innovation diffusion models 133 7.
1 Introduction : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 133 7.2 Nonlinear Least Squares : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 134 7.2.1 Gauss{Newton method : : : : : : : : : : : : : : : : : 135 7.2.2 Levenberg{Marquardt method : : : : : : : : : : : : : 136 7.3 Confidence intervals and hypothesis testing : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 137 7.3.
1 Exact Inference : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 137 7.3.2 Asymptotic inference and linear approximations : : : 138 8 Case Studies 145 8.1 Introduction : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 145 8.2 Sales of smartphones : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 146 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 163 8.3 Music industry in the US : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 163 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 175 8.4 Revenues of a company : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 177 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 190 8.5 The life cycle of tablets : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 190 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 198 8.
6 Energy transition in Germany : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 198 8.6.1 Coal : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 200 8.6.2 Gas : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 202 8.6.3 Nuclear : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 206 8.6.
4 Renewables : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 214 8.6.5 Nuclear and renewables : : : : : : : : : : : : : : : : : 217 8.6.6 Coal, nuclear and renewables : : : : : : : : : : : : : : 223 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 228 8.7 Growth of video conferencing : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 229 8.7.1 Share price : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 229 8.
7.2 Google searches : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 237 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 240 8.8 Diffusion of a scientific paper : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 240 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 249 8.9 Diffusion of Internet usage : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 249 Recap : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 260 9 Final comments 263 9.1 Statistical modeling : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 263 9.2 To explain or to predict : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 264 9.2.1 To explain : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 265 9.
2.2 To predict : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 267 9.3 Conclusion : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 267 Index 278.