谷歌Loon气球网络项目

国外媒体近日发布文章称，据国际电信联盟称，目前全球有大约30亿人能够连网，当中大多数通过移动设备和蜂窝网络。很多人还无网可上，而能够上网的人所连接的网络大多数都很慢。要将互联网推广到剩下的40亿人口以及提高网络速度，得解决不少的挑战。其解决方案很可能是空中网络。

当然，有人曾试行过这种方案。不久之前，从太空提供网络服务是一项特别困难的业务。两家卫星网络先驱Iridium和Globalstar均曾一度破产。

通常来说，卫星网络有两个难题。让它们靠近地球的话，成本就会非常高昂，因为需要部署很多的卫星。例如，Iridium网络有66个卫星，那些卫星在距离地球485英里处绕轨道运行——要是将大得多且强大得多的卫星部署于地球静止轨道——离地2.2236万英里，那只需3个卫星即可覆盖地球，但信号传到它们那里需要很长一段时间，在很多应用场景中那种延迟都是不可接受的。

然而，新一代的发射和卫星技术，以及卫星构造方面的新概念，正改变人们头上的天空，使其变成数据路径点。那些路径点有望变得跟地面网络一样快速触及人们的移动设备，而且具有全球性的覆盖范围。

据Intelsat CEO大卫·麦克格莱德（David McGlade）称，像Intelsat（按市值算，全球最大的卫星公司）这样的传统公司，正利用它的新一代地球同步卫星的性能向飞机、游艇和国际商船队提供网络连接，这些市场“5到7年以前都还不存在”。

Facebook和谷歌

与此同时，有两家公司出人意料地也涉足空中网络领域，它们分别是Facebook和谷歌。二者都在探索在地球大气层内通过物体提供网络连接，其中包括无人机和气球。

谷歌的气球网络项目Loon意在通过成群的气球给地球边远地区提供网络。Loon项目负责人迈克·卡西迪（Mike Cassidy）认为，用气球提供网络的总成本可能只有卫星网络的10%甚至1%。

谷歌的气球漂浮于大气层，据称现在每天放飞20个。在某种程度上，高空气球是不必从火箭发射的卫星。

在平流层上（距离地表约12英里），风势使得气球自东向西或者自西向东飞行，具体视乎所在高度而定。理论上，这可让谷歌在任何高度形成覆盖全球的网络气球带，尽管这需要动用成千上万个气球。卡西迪说，通过与谷歌合作的电信公司，预计到该气球网络将能够在2016年开始商用。

Loon项目采用的是被长期用来研究气候的气球，在形式上作了改动，而Facebook（以及谷歌旗下的一个独立部门）则采取一种影响甚至更加广泛的模式。未来，与波音747大小相仿的太阳能无人机可能会跟卫星和气球竞争提供网络连接。

Facebook网络连接实验室主管耶尔·马奎尔（Yael Maguire）指出，“我想说，用无人机确实很困难。”马奎尔和谷歌今年4月收购的高空无人机公司Titan Aerospace所面临的挑战包括，需要更好的太阳能面板和电池，自动化导航系统，以及获得监管机构准许让大型无人机跟客机共用空域。

这场空中网络大战的其它竞争者包括中地球轨道卫星，如O3b Networks上周发射的那些。它们在地球5000英里外绕轨道运行。这些卫星跟地球同步卫星一样庞大和强劲，但不存在延迟问题。或许是为了对冲风险，谷歌也计划投资超过10亿美元发展卫星网络。曾短暂供职于谷歌的O3b Networks前CEO格雷格·惠勒（Greg Wyler），正跟伊隆·马斯克（Elon Musk）的SpaceX合作打造由数百个近地轨道卫星组成的网络。

“空中网络”时代

卫星能够持续使用数十年，而气球和无人机则必须不断进行换用，也需要通过更大范围的部署来覆盖地球。马奎尔指出，卫星内的通讯设备可不断进行升级。

鉴于带宽需求正在迅猛增长，不难理解Facebook和谷歌都在寻求部署多种技术来提供网络连接。未来人们可能将会进入“空中网络”时代：遥远但强大的卫星提供流媒体，而气球、无人机和近地卫星则提供响应更快速的网络。

麦克格莱德称，卫星网络已经变得更快速了，也更便宜了，基于地面的光纤网络和微波网络的普及因而受到阻碍。”在美国，约有150万人通过卫星连接上网，而从全球范围来看，2012年发达国家仅有0.2%的人通过卫星连接网络。

当然，地面网络相比无线网络有一优势：巨量的带宽。每当原有光缆线路达到拥挤地步，那些网络都能够铺设新的光缆线路来应对。

麦克格莱德指出，商务旅客期待的是：在不远的未来，飞机上会有跟地面网络一样快速的网络。换言之，在3万英尺的高空看Netflix流媒体视频，可能会是将网络普及到其余40亿人口努力的一个附带好处。