衛星通信：利用人造地球衛星作為中繼站來轉發無線電波，從而實現兩個或多個地球站之間的通信。
人造地球衛星根據對無線電信號放大的有無、轉發功能，有有源人造地球衛星和無源人造地球衛星之分。由于無源人造地球衛星反射下來的信號太弱無實用價值，于是人們致力于研究具有放大、變頻轉發功能的有源人造地球衛星——通信衛星來實現衛星通信。其中繞地球赤道運行的周期與地球自轉周期相等的同步衛星具有優越性能，利用同步衛星的通信已成為主要的衛星通信方式。不在地球同步軌道上運行的低軌衛星多在衛星移動通信中應用。
同步衛星通信是在地球赤道上空約36000km的太空中圍繞地球的圓形軌道上運行的通信衛星，其繞地球運行周期為1恒星日，與地球自轉同步，因而與地球之間處于相對靜止狀態，故稱為靜止衛星、固定衛星或同步衛星，其運行軌道稱為地球同步軌道（GEO）。
在地面上用微波接力通通信系統進行的通信，因系視距傳播，平均每2500km假設參考電路要經過每跨距約為46km的54次接力轉接。如利用通信衛星進行中繼，地面距離長達1萬多公里的通信，經通信衛星1跳即可連通（由地至星，再由星至地為1跳，含兩次中繼），而電波傳輸的中繼距離約為4萬公里，見圖1。
利用地球同步軌道上的人造地球衛星作為中繼站進行地球上通信的設想是1945年英國物理學家A.C.克拉克（ArtherC.Clarke）在《無線電世界》雜志上發表“地球外的中繼”一文中提出的，并在60年代成為現實。
同步衛星問世以前，曾用各種低軌道衛星進行了科學試驗及通信。世界上第一顆人造衛星“衛星1號”由蘇聯于1957年10月4曰發射成功，并繞地球運行，地球上首次收到從人造衛星發來的電波。
美國于1960年8月把覆有鋁膜的直徑30m的氣球衛星“
回聲1號”發射到約1600km高度的圓軌道上進行通信試驗。這是世界上最早的不使用放大器的所謂無源中繼試驗。
美國于1962年I2月13日發射了低軌道衛星“中繼1號"。1963年11月23日該星首次實現了橫跨太平洋的日美間的電視轉播。此時恰逢美國總統J.F.肯尼迪被刺，此消息經衛星傳至日本在電視新聞上播出，衛星的遠距離實時傳輸給人們留下深刻印象，使人造衛星在通信中的地位大為提高。
世界上第一顆同步通信衛星是1963年7月美國宇航局發射的“同步2號”衛星，它與赤道平面有30°的傾角，相對于地面作8字形移動，因而尚不能叫靜止衛星，在大西洋上首次用于通信業務。1964年8月發射的“同步3號”衛星，定點于太平洋赤道上空國際日期變更線附近，為世界上第一顆靜止衛星。1964年10月經該星轉播了（東京）奧林匹克運動會的實況。至此，衛星通信尚處于試驗階段。1965年4月6日發射了最初的半試驗、半實用的靜止衛星“晨鳥”，用于歐美間的商用衛星通信，從此衛星通信進入了實用階段。
靜止地球軌道（GEO）衛星
全球覆蓋的固定衛星通信業務靜止
地球軌道(GEO）衛星，軌道高度大約為36 000km，成圓形軌道，只要三顆相隔120°的均勻分布衛星，就可以覆蓋全球。國際衛星通信組織的Intelsat I-IX代衛星。是全球覆蓋的最好例子，已發展到第九代。
衛星在空中起中繼站的作用，即把地球站發上來的電磁波放大后再反送回另一地球站。地球站則是衛星系統形成的鏈路。由于靜止衛星在赤道上空36000千米，它繞地球一周時間恰好與地球自轉一周（23小時56分4秒）一致，從地面看上去如同靜止不動一樣。三顆相距120度的衛星就能覆蓋整個赤道圓周。故衛星通信易于實現越洋和洲際通信。最適合衛星通信的頻率是1一10GHz頻段，即微波頻段、為了滿足越來越多的需求，已開始研究應用新的頻段，如12GHz,14GHz,20GHz及30GHz。
移動衛星通信
全球覆蓋的移動衛星通信
海事衛星通信系統Inmarsat是全球覆蓋的移動衛星通信，工作的為第三代海事通信衛星，它們分布在
大西洋東區和西區、
印度洋區和太平洋區，第四代Inmarsat一4衛星，已于2005年3月發射了第一顆衛星，另一顆衛星亦準備發射，它們分別定點在64。E和53。W，具有一個全球波束，l9個寬點波束，228個窄點波束，采用
數字信號處理器。有信道選擇和波束成形功能。
全球覆蓋的低軌道
移動通信衛星有“
銥星”(Iridium）和
全球星(Globalstar），“銥星”系統有66顆星，分成6個軌道，每個軌道有11顆衛星，軌道高度為765km，衛星之間、衛星與網關和系統控制中心之間的鏈路采用ka波段，衛星與用戶間鏈路采用L波段。2005年6月底銥星用戶達12．7萬戶，在
卡特里娜颶風災害時”銥星”業務流量增加30倍，
衛星電話通信量增加5倍。
全球星（Globalstar）有48顆衛星組成，分布在8個圓形傾斜軌道平面內，軌道高度為1 389km，傾角為52度。用戶數逐年穩定增長，成本下降，2005年比2004年話音用戶增長。
多址聯接的意思是同一個衛星轉發器可以聯接多個地球站，多址技術是根據
信號的特征來分割信號和識別信號，信號通常具有頻率、
時間、
空間等特征。衛星通信常用的多址聯接方式有頻分
多址聯接（FDMA）、時分多址聯接（TDMA）、
碼分多址聯接（CDMA）和空分多址聯接（SDMA），另外
頻率再用技術亦是一種多址方式。
在
微波頻帶，整個通信衛星的工作頻帶約有500MHz寬度，為了便于放大和發射及減少變調干擾，一般在衛星上設置若干個轉發器。每個轉發器的工作頻帶寬度為36MHz或72MHz的衛星通信多采用頻分多址技術，不同的地球站占用不同的頻率，即采用不同的載波。它對于點對點大容量的通信比較適合。已逐漸采用時分多址技術，即每一地球站占用同一頻帶，但占用不同的時隙，它比頻分多址有一系列優點，如不會產生互調干擾，不需用上下變頻把各地球站
信號分開，適合
數字通信，可根據業務量的變化按需分配，可采用數字話音插空等新技術，使容量增加5倍。另一種多址技術使
碼分多址（CDMA），即不同的地球站占用同一頻率和同一時間，但有不同的隨機碼來區分不同的
地址。它采用了擴展頻譜
通信技術，具有抗干擾能力強，有較好的保密通信能力，可靈活調度話路等優點。其
缺點使頻譜利用率較低。它比較適合于容量小，分布廣，有一定保密要求的系統使用。
衛星通信系統包括通信和保障通信的全部設備。一般由空間分系統、通信地球站、跟蹤遙測及指令分系統和監控管理分系統等四部分組成，如圖
1．跟蹤遙測及指令分系統
跟蹤遙測及指令分系統負責對衛星進行跟蹤測量，控制其準確進入靜止軌道上的指定位置。待衛星正常運行后，要定期對衛星進行軌道位置修正和姿態保持。
2．監控管理分系統
監控管理分系統負責對定點的衛星在業務開通前、后進行通信性能的檢測和控制，例如衛星轉發器功率、衛星天線增益以及各地球站發射的功率、射頻頻率和帶寬等基本通信參數進行監控，以保證正常通信。
3．空間分系統(通信衛星)
通信衛星主要包括通信系統、遙測指令裝置、控制系統和電源裝置(包括太陽能電池和蓄電池)等幾個部分。
通信系統是通信衛星上的主體，它主要包括一個或多個轉發器，每個轉發器能同時接收和轉發多個地球站的信號，從而起到中繼站的作用。
4．通信地球站
通信地球站是微波無線電收、發信站，用戶通過它接入衛星線路，進行通信。
