地面通信網絡存在不足，空天互聯網應運而生。信息通信按傳輸方式主要分為無線通信和有線通信，無線通信從 1G 到 5G 演進，有線通信也經歷了“銅退光進”的過程，這兩種方式都是基于地面的通信連接。然而，基于地面的通信網絡仍存在一定不足，例如受地理因素影響覆蓋范圍受限以及成本過高，或者受自然災害影響穩定性相對較差等。因此，在經濟、需求、技術等發展到一定階段后，空天互聯網應運而生。空天互聯網是指把地面移動通信網絡、互聯網網絡結合，利用空天平臺（例如高、中、低軌道的寬帶衛星），向用戶終端提供寬帶互聯網接入服務的新型網絡。相比于地面通信，空天互聯網覆蓋面積廣、設施受物理攻擊和自然災害的影響小，可提供更高性能及更可靠的通信服務，有效解決偏遠地區、海洋、航空等用戶的互聯網服務問題。
谷歌 Project Loon 氣球網絡計劃：這是谷歌 X 實驗室于 2013 年推出的研究計劃，Loon 氣球試圖建立一個高空超壓氣球環，氣球覆蓋區域的用戶可使用特殊天線連接訪問互聯網。但由于無法解決氣球覆蓋的穩定性問題，且氣球成本高昂，以及地緣政治問題，在幾個國家測試后，仍難以實現規模商用。
Facebook Internet.org 無人機組網：Facebook 2013 年推出了Internet.org 項目，旨在推行全球連網計劃，通過 Aquila 無人機提供網絡。2018 年 Facebook 官方宣布關停 Aquila 項目，原因在于存在空中障礙物、極端天氣的避險、網絡不穩定、飛機能源及維護等問題無法解決。
