卫星通信从梦想到现实
自从19世纪末发明了无线电通信后，人类的通信发生了翻天覆地的变化。起初人们用手按动电键来拍发电报，传递各种各样的信息，后来又有了无线电话，它又变为人们重要的通信手段之一，现在已经可以直接传送各种实时的图片和照片，军事指挥员可在电视屏幕前，直接了解相距很远的战地实况，实现正确指挥。无线电的波段也随着科学技术的进步逐渐扩展，短波、中波、长波等不同波段都在通信中得到应用。特别是微波通信的发展，大大提高了通信容量和质量。但微波是一种直接传播的空间波，在地面上的作用距离虽然可以采用把天线架高和建立陆地中继站等办法解决，但要跨越茫茫的海洋和崎岖的高山，成了难题。
通信卫星英国有一位富有远见卓识的工程师克拉克，他发现在距地球35860千米的地方，存在一条可使卫星相对地球保持静止不动的轨道，这就是现在人们常说的静止轨道。
克拉克已经意识到，这个特殊的轨道是部署全球通信中继站的理想之地。1945年5月25日，克拉克向英国行星际学会呈送了一份报告，详细阐述了他的大胆设想，他提出：如果在这条特殊轨道上等距离地配置3颗卫星，组成全球通信网，就可以为地球上除两极之外的任何地方提供通信服务。这是一个大胆的设想，也是一个划时代的设想。当然，由于当时的科学技术水平不可能把卫星送到远离地球35860千米的地球静止轨道上，所以，这个设想当时还不能实现。大约过了20年，航天技术的发展才使克拉克提出的利用卫星通信的理想开始变为现实。
在20年间，人们孜孜不倦地探索各种通信手段。如1954年7月，美国海军利用月球的反射特性，进行了无线电话的传输试验，并于1956年开通了华盛顿和夏威夷之间的通信业务，但由于月亮远离地球达38万余千米，电波空间损耗太大，没有实用价值。以后虽然美国又继续发射了“回声1号”和“回声2号”等卫星，进行无源通信卫星试验，终因这种卫星的反射信号未被“增音”放大，地面接收到的反射信号太微弱，要求地面站设置大功率发射机和高灵敏度接收机，给实际使用带来困难而停止试验。
1958年12月美国发射“斯科尔”有源试验通信卫星，这颗卫星重73千克，低轨道，用化学电池供电。其通信方式是由地球站将信号发送到卫星上去，卫星上的磁带机把信号记录下来，然后再向地面播放。由于信号经过磁带的记录转放，有时间延时，所以也叫延迟接力通信。
从1962年7月到1964年1月，美国先后发射了移动轨道实时有源通信卫星“电星1号”和“电星2号”以及“中继1号”和“中继2号”。它们不仅用来进行电话、电报和传真等试验，而且第一次用来转播电视，效果良好。但由于卫星可供通信的时间很短，实用价值不大。
随着火箭技术和制导技术的进一步发展，卫星的地球静止轨道定点技术也很快取得突破。1963年2月14日，美国发射了试验型的第一颗同步轨道通信卫星，但由于卫星上设备失灵，无法进行通信。同年7月26日又发射了第二颗静止轨道通信卫星。遗憾的是，卫星送入地球同步轨道后，它的轨道平面与地球赤道平面之间的夹角不是0度，所以它的星下点在地面上画出了一条呈“8”字形的轨迹。尽管如此，由于这颗卫星大致保持在东经63°的印度洋上空，与同期发射的“中继1号”移动轨道卫星相配合，仍能为南美洲的巴西、非洲的尼日利亚和美国新泽西州的部分地区之间进行通话和电视传输试验。
1964年8月19日，美国终于发射成功第一颗静止轨道的通信卫星“辛康3号”，定点于东经162.5°的赤道上空。美国曾利用这颗卫星为欧洲和北美转播了当时在日本东京举行的奥运会开幕式的实况。肯尼迪遇刺的特大新闻也迅速通过这颗卫星传播到欧洲和日本。在美国对越南的战争中，这颗卫星还承担过军事通信指挥任务。从此，卫星通信的巨大潜力引起了各国有关部门的重视，通信卫星得到了迅速发展。
地球同步轨道通信卫星的特点之一是固定在太空。它位于地球赤道上空，以3.075千米/秒的速度自西向东绕地球作圆周运动，绕地球一周的时间为23小时56分4秒，与地球自转一周的时间恰好相同。因此，从地面上看去，它好像挂在空中静止不动，所以，它又称静止卫星，其轨道也称静止轨道。这种“静止”特点，使地球站的天线不必为跟踪卫星而摇头晃脑了。
地球同步卫星的特点之二是高高在上。它距地面35860千米，地面上能观察到它的区域就大了，因此，电波覆盖的面积也就大了。一颗地球同步卫星覆盖面积为1.7亿平方千米，约为地球表面的1／3。电波覆盖面积大，意味着通信距离远。在覆盖区内，无论是地面还是天空，也无论是海上还是山谷，都能通行无阻地进行通信。如果在地球同步轨道上均匀地安置3颗通信卫星，便可以实现除南北两极之外的全球通信了。
通信卫星按其业务涉及的范围可以分3类：国际通信卫星、区域通信卫星和国内通信卫星。国际通信卫星是主要经营国际电信业务的通信卫星，其中最著名的是国际通信卫星组织所经营的国际通信卫星（INTELSAT），它们代表着世界卫星通信产业发展的典型历程；区域通信卫星是某个地区的多个国家共同使用的通信卫星，如亚洲卫星、亚太卫星等；国内通信卫星是用于覆盖本国领土的通信卫星。由于国内通信卫星建造费用较低，投入运行周期短，是建立国家基础电信网络“快、好、省”的重要手段，因此颇受发展中国家的青睐，截至目前，除发达国家外，已有许多发展中国家建立了自己的国内通信卫星系统。通信卫星按其运行轨道，可分为地球静止轨道通信卫星和非静止轨道通信卫星；按用途可分为电视广播卫星、海事通信卫星、航空通信卫星、跟踪和数据中继卫星、军用通信卫星等。随着卫星技术的不断发展，通信卫星家族也增添了新的成员，包括电视直播卫星、音频广播卫星、移动通信卫星、低轨道移动通信卫星等。
今天，人们借助于高“挂”太空的通信卫星，就能和远隔重洋的亲人通话、通电报，从电视观看世界新闻、体育比赛实况，传输报纸整个版面，传送各种数据资料；医生可以给万里之遥的病人诊断、开方；老师可以给成千上万的人们进行科学技术的讲授；部队首脑可以指挥千里之外的战争……总之，通信卫星给人类的社会活动和日常生活带来了非常大的变化，给千家万户带来了欢乐。
知识点低轨道移动通讯卫星系统
低轨道卫星移动通信系统由卫星星座、关口地球站、系统控制中心、网络控制中心和用户单元等组成。在若干个轨道平面上布置多颗卫星，由通信链路将多个轨道平面上的卫星联结起来。整个星座如同结构上连成一体的大型平台，在地球表面形成蜂窝状服务小区，服务区内用户至少被一颗卫星覆盖，用户可以随时接入系统。
卫星通信系统的组成和各自的功能
通信卫星系统一般由通信卫星、地球站和地面指挥控制中心组成。通信卫星又包含哪些种类呢？
从外观上看，通信卫星的模样是各式各样的。它们有的是球形，有的是圆柱形，有的是方形，还有的是多面菱形。具体到某一颗卫星，选择什么形状好，往往取决于卫星采取哪一种稳定方式。采用自旋稳定的卫星，因为要像陀螺一样旋转，所以大多选择圆柱形或球形。像“辛康3号”“国际通信卫星”1—4号和6号，以及我国的“东方红2号”等，由于采用的都是自旋稳定方式，所以它们都选择了圆柱形。而采用纵向、横向和轴向旋转都加以控制的三轴稳定方式的卫星，则多选择六面体的箱形外观，像“国际通信卫星5号”和我国的“东方红3号”等。
虽然外观千差万别，但通信卫星的“内脏”却大同小异，都包括通信转发器、通信天线、无线电遥控遥测系统、控制系统、电源供给系统、温控系统、跟踪系统、结构系统和远地点发动机等。它们各自又由许多部分组成，如通信转发器由11个部件组成，构成一个完整的接收、放大、变频和发射系统。通过天线接收来自地面发出的微弱信号（称上行），经变换和放大（信号放大倍数约2万倍），然后经通信天线再发回地面（称下行），它的任务形象地说就是一个传话筒。通信天线是微波天线，其作用是接收和发送电波信号，它分宽波束定向天线（波束宽度为17°左右）和窄波束定向天线（波束宽度小于17°，常用4.5°）两种，分别用于全球通信和区域通信。它工作过程中，必须对地面定向，以保证通信业务顺利进行。
然而，卫星在运行中由于受到外界因素的干扰，譬如，地球引力和磁场的变化，太阳辐射粒子的作用，以及日、月引力的影响等，卫星的姿态和位置将会发生变化。控制系统的作用就是实施姿态控制和位置控制，以使卫星既能保持让通信天线指向地面的最佳姿态，又能保持在预定的位置上。无线电遥控遥测系统专门和地面指挥控制中心相联系，它一方面将卫星各部分（电源、温度、姿态等）工作状态，变成电信号报告地面指挥控制中心，另一方面接收地面指挥控制中心发出的指令，调整卫星的工作状态。电源系统由太阳能电池和蓄电池组成，源源不断地向星上电子设备输送足够的电能。温度控制系统则为星上设备和燃料营造一个温度相宜的环境。
卫星通信系统的第二大部分是地球站。它是由天线系统、通信系统、接收系统、发送系统、终端系统和电源系统等组成。地球站既是信息的发送者，又是信息的接受者。通信时，终端系统将电视台或电信局送来的视频信号或音频信号输入发送系统，发送系统把这些信号调制到微波载波上，放大成大功率的信号后，由天线向卫星发射；收信时，天线系统接收到卫星发来的信号，送至接收系统，放大、解调变成视频信号或音频信号后，通过终端系统送往电视台或电信局。通信系统控制地球站各系统，保证各部分正常工作。
为了更好地控制通信卫星的飞行，地面上设有卫星指挥控制中心和分布在世界各地的跟踪站。卫星指挥控制中心和各地跟踪站配合工作，适时地发出指令，控制卫星的飞行，使之保持在最佳的轨道位置上。
1986年5月第13届世界杯足球赛在墨西哥城拉开战幕，通过卫星转播，国内无数球迷从电视屏幕上看到了当天的比赛实况。比赛实况是怎样跨越太平洋，及时地传到电视观众面前的呢？
首先由墨西哥的电视台将比赛实况的录像变成视频信号或音频信号，送往卫星地球站；地球站将其输入到发送系统后，由发送系统将这些信号调制到微波载波上，再放大成大功率的信号，经天线送往位于大西洋上空的通信卫星，并由它转发到印度洋上空的通信卫星上，再经该卫星转发器放大和调频，送到北京的卫星地球站，地面系统接收卫星发来的信号并将其送至接收系统放大、调解，还原成视频信号或音频信号，送到中央电视台，通过发射塔播放出来。于是我们便在电视屏幕前身临其境般地看到了远隔重洋的精彩比赛。
可见，通信卫星进入地球静止轨道后，并不能单独完成通信任务，须有地球站、地面控制系统的默契配合，才能完成人类赋予的中继通信的重任。
知识点卫星转发器
卫星转发器指安装于卫星上，作为无人管理中继站，以实现远距离通信的装置。主要作用是接收来自地球站的微弱信号，变换频率和放大后再发回地面。卫星转发器有处理模拟信号和数字信号两类。模拟信号转发器又称线性转发器，作用是将上行频段连续频率（频宽）的信号经过放大，在另一个频段同样频宽的频带上重新发射。数字信号转发器主要用于数字电视信号的转发。
通信卫星在军事领域的应用
通信卫星在军事上的作用早已引人注目。20世纪60年代后期，美国、英国和北大西洋公约组织分别建成了3个军用卫星通信系统，一直担负着主要干线的战略通信任务。此后，这些系统不断改进和完善，现已成为C3I（指挥、控制、通信和情报的英文缩写）系统中的重要部分。在美国，约有70％的长途军事通信是经卫星传送的。苏联的各级指挥机构中，也广泛使用卫星通信，构成指挥、控制和通信系统。
1975年美国企图控制东南亚地区，牵制苏联，于5月12日派军舰“马亚克斯号”入侵柬埔寨海湾，结果引起世界强烈的反对，这就是轰动一时的“马亚克斯号”事件。事件发生时，位于地球静止轨道上的“国防通信卫星2号”，为美国总统、国防部指挥官与特遣部队指挥员和飞机驾驶员之间提供了通信线路，直接接受五角大楼的指挥，使国防部指挥畅通无阻。
1980年，美国组织了营救被伊朗政府关押人质的军事行动。美国飞机和舰队都参加了这次大规模的军事行动。华盛顿通过军用卫星传递来往的电信和情报信息，与大西洋和印度洋的舰队保持密切联系，调动海军舰船，支援了这次军事行动。
1986年，菲律宾出现政治危机前，总统马科斯通过通信卫星，及时了解到美国国会、政府和里根总统对菲律宾局势及他本人的态度并同意他前往美国后，马科斯只得放弃了对反对派的武力镇压，立即逃往美国，因而避免了一场大规模的流血事件，为科拉松·阿基诺和平登台当总统创造了条件。
在伊拉克战争中，战场上几乎所有的美军坦克、飞机、军车及精确制导炸弹和导弹都通过卫星传输、接受作战指令。多哈军营的美军通讯官约翰·摩根说：“我们太依赖通信卫星了。不论飞机被击落，还是对作战效果进行评估，我们对战场形势的反应速度都取决于卫星。”
美空军航天司令部发言人库哈·里克说，自1991年海湾战争结束12年来，美军对卫星传输的需求增加了10倍。多种情况表明，没有军用通信卫星，现今美军的指挥和作战几乎玩不转了。
当今，军事通信已成为军事当局的“耳目”。它沟通国家指挥机构和战场指挥官的联络，有效地对战场形势进行监视和控制，快速地向指挥官发送命令，及时调动和部署兵力，忠实地为军事行动服务。为此，美国、苏联、英国和北大西洋公约组织都建立了军用卫星通信系统。其中，美国采取军民分开的办法，军方独自建立卫星通信系统，以便更有效地为军事服务，并可根据军方的要求，建立保密性和抗干扰性能好的卫星系统。苏联采用军民合用的办法，民用的“闪电”型卫星兼负战略通信任务，这在经济上是很合算的，但在使用上受限制，为此，苏联也将逐步建成专门为军事服务的军用卫星通信系统。
军事通信卫星与民用通信卫星，为什么要分道扬镳呢？
主要是由于军事通信卫星有特殊的要求，如通信保密性好、抗干扰能力强、紧急情况下在无通信设施的地区能迅速建立通信线路以及确保战时系统的生存能力等。
为保证军事通信畅通无阻，各国都在建立军事通信卫星系统，如美国有国防卫星通信系统、舰队卫星通信系统和空军卫星通信系统等三个军用卫星通信系统。它们已成为美国军事指挥控制系统的重要组成部分，承担70%左右的远距离军事通信任务。
国防通信卫星主要承担战略通信任务，为美国国家指挥机关和作战部队之间提供高质量的保密通信和高速数据传输。国防通信卫星已发展了3代，现主要使用第3代卫星。
舰队通信卫星是美国的第2代战术通信卫星，主要为海军提供抗干扰的舰队广播和舰艇、潜艇、飞机与海岸站的保密通信，也能为地面机动部队和空军的飞机提供通信。
空军卫星通信系统为美国国家指挥机关提供指挥和控制核部队的数据通信线路，要求该系统能在核战争条件下保证通信线路不中断。空军卫星通信系统并不发射专门的卫星，而是把特高频转发器装在多种军用卫星上，以提高系统的生存能力。例如，在卫星数据系统（SDS）的卫星和舰队通信卫星上已装有多通道转发器，在国防通信卫星Ⅲ上装有单通道转发器等等。
卫星直播电视的应用和发展
每当你吃过晚饭后，坐在电视机前，全神贯注地收看卫星转播的国内外重要新闻，或饶有兴味地收看大洋彼岸正在举行的奥运会或其他重大国际体育比赛时，那万里之外的精彩场面刹那间就会呈现在你的眼前，你会情不自禁地与场上观众一起欢呼“加油”，送去你的激情和祝愿。1986年，我国女排在“世界杯”的比赛中奋勇夺杯，获得了世界女子排球比赛史上第一个“五连冠”的殊荣。人们从电视中看到，五星红旗在国歌的伴奏下冉冉升起。1997年7月1日香港回归中国，中英交接仪式、香港特别行政区和临时立法会的宣誓就职仪式等各种新闻通过卫星实时传遍世界；人们还看到英国米字旗降下，五星红旗升起……这都要归功于通信卫星——身手不凡的“太空信使”，正是它及时地给我们传来了现场实况。
那么，这些精彩的电视节目是怎样通过通信卫星转播的呢？
要通过卫星传输万里之遥的球赛实况，首先卫星从地面某电视台接收信号，通过卫星上的转发器，把信号变频、放大，转播给地面许多电视台，再由电视台把信号重新调制播出，电视台附近的观众就能收到遥远地区的实况传播了。
这种方法的确是一个进步，然而正像任何科学发明一样，它也不可能是尽善尽美的。由于这种间接卫星转播要依赖地面电视台再转播，就使得许多远离电视台的观众无法收看实况转播，当然，也无法收看普通电视节目。有些地区地广人稀，居民点很少，从经济角度来看，设置任何普通电视台都是不合算的，譬如加拿大，它的领土与我国大致相当，然而它90％的居民都居住在西起太平洋、东至大西洋一条宽约160千米的狭长地带上，其他10％则散居在北部的居民点。为了使类似这些地区的居民能够收看电视节目，就必须采用一种更为先进的方法。
这种方法就是卫星直播电视，也就是每个电视用户都可以直接接收卫星转发器发射的信号，经过特殊装置把信号输入接收机，而不用经过地面电视台的再转播。这样既可以使偏僻地区的居民收看到电视节目，又可以使原有电视观众增加收看的节目，从而大大地增加了电视机的使用价值。
1987年11月21日，德国用阿里安火箭把一颗电视直播卫星发射升空。卫星重2080千克，是德国邮电部委托制造的，设计寿命9年。这是西欧第一颗电视直播卫星，容量是一般通信卫星的20倍。观众可以不通过电视台，直接从卫星上接收4套附加电视节目和16套立体声广播。卫星发射后定点在东经19度赤道上空运行，它带有两块太阳能电池帆板，展开后19米多宽，输出电力32瓦，但是一块太阳能帆板因展开机构被卡住无法展开。专家通过摇晃和旋转卫星两种办法，均未能使太阳能帆板展开。由于电力不足，这颗卫星只能直播广播节目而不能直播电视节目。
1988年10月28日，法国自行研制的第一颗电视直播卫星由“阿里安2”型运载火箭发射上天。24天后，该卫星成功地定点在西经19°上空运行。这颗卫星从1977年开始研制，历时11年，重逾2吨，与德国的电视直播卫星基本相同。它具有5条电视频道，可直播的电视节目能够覆盖西起葡萄牙、东到乌克兰、南从北非马格里布、北及英伦三岛的广阔地域，可为4亿多电视观众提供电视直播服务。
1989年7月12日，欧空局用“阿里安3”型运载火箭发射了一颗“奥林匹斯-1”电视直播实验卫星。该卫星发射功率为3670瓦，是当时功率最大的卫星。它的发射对欧洲发展大型多用途卫星或卫星平台具有重要意义。
日本在研制电视直播卫星方面也是走在前面的。1984年1月23日，日本第一颗电视直播卫星“百合花2A号”，从种子岛发射成功。这是一颗实用型电视直播卫星，重350千克，拥有3个电视频道，卫星入轨后，满足了日本本国用户的广播电视需要，解决了山区、边远地区和高层建筑内居民收看电视的困难。每个用户只需安装小型廉价接收天线，就可以直接收看电视节目。日本成功发射第一颗电视直播卫星之后，松下电器公司和芝浦公司竞相推出直播电视接收机新产品，三菱、索尼、夏普和日本电气公司也相继转产接收电视广播的新型电视机，为电视直播卫星的发展开辟了广阔的道路。
我国的卫星电视事业发展迅速。目前，通过卫星转发的电视节目已有中央及省市的数十套节目。卫星单收站10余万座，形成了世界上最大的卫星电视教育传输与接收网络。中央电视台的国际频道，还通过卫星向东南亚、美国等地转发。但是，我国人口众多，全国共有3.2亿个家庭，幅员广阔，地形复杂，有些边远地区，要实现有线电视广播不仅造价惊人，而且困难重重。为了解决这一问题，国家实行了一项广播电视“村村通”计划。那就是发射一颗电视直播卫星。我国与法国合作经营的“鑫诺1号”卫星，就是这样的一颗卫星。它可向全国发送39套中央及地方台的电视广播节目，使新疆、西藏广大边远地区及海上平台、船只上都能直接收到图像清晰、声音效果好的电视节目，同时解决了80万贫困落后山区中小学远程教育问题，使我国广播、电视覆盖率分别提高到90%和85%以上。
可以说，卫星直播电视将使电视广播发生革命性的变革，同时还将带动电子产品制造业、维修业、电视教育事业的发展。
知识点卫星直播
卫星直播是指使用Ku频段的提供卫星直接到户的广播电视服务。采用KU频段数字视频压缩电视直播卫星，每台转发器可向装有0.45米口径卫视接收天线的家庭直播4～8路节目，一颗卫星可以直播100多路电视信号。这种服务也称卫星数字电视直播，是卫星直播电视采用的主要方式。卫星直播的最大优势在于只需用有限的1～2颗卫星，就可向世界各地的家庭用户直播上百套电视节目。
海事卫星通讯系统的建立和发展
尽管如今的航海技术高度发达，但是由于海事通信落后导致的航海悲剧依然时有发生。例如，1974年的一天，在印度洋上航行的一艘美国巨型油轮不慎失火，熊熊的烈火烧坏了船上的机器，油轮失控，撞上了暗礁。在发生这一事故时，船长就明智地打开了无线电呼救信号发射机，发出了“SOS”的求救信号。但由于当时大气层的严重干扰，直到出事31个小时后，才有人收到这呼救信号。由于船身已被撞破，45.34亿立方米的石油白白流入了海洋。实际上，这样的事故屡见不鲜。据不完全统计，仅在1980年的一年里，全世界就有近400艘、总计为200万吨位的舰船沉入海底。因而，如何保证海上的安全通信和遇难船只的及时营救，已成为全世界共同关心的一个重大问题。
随着卫星通信技术的广泛应用，国际海事协商组织早在1966年就意识到利用卫星来改善海上安全通信的潜力，并开始考虑建立国际海事卫星通信系统。
70年代初，美国通信卫星公司委托休斯公司研制了3颗海事通信卫星，并分别在1976年2月19日、6月9日和10月14日把它们送到大西洋、太平洋和印度洋上空的预定轨道位置上，建成了世界上第一个海事卫星通信系统，为建立国际海事卫星通信系统创造了技术条件。
经过国际海事协商组织的积极筹备，在1979年7月正式成立了国际海事卫星组织，总部设在伦敦，为建立国际海事卫星通信系统作了组织准备。中国于1979年7月签署了《国际海事卫星组织公约》和《国际海事卫星组织业务协定》，成为国际海事卫星组织的创始成员国之一。
海事卫星通信系统示意图一般来说，海事卫星通信系统由空间部分和地面部分等组成。空间部分包括在地球同步轨道或极地轨道上运行的海事卫星以及监视和控制这些卫星的地球站。地面部分分陆基通信地球站和船载地球站等，陆基通信地球站也称为海岸地球站，它们可与国内或国际通信网络互连；船载地球站也称为船载终端，属于可装在船上、漂浮设施或非永久性系留平台上的移动式通信地球站。船载地球站由装在甲板上的设备和装在甲板下面的设备组成。前者包括天线、天线控制系统、功率放大器、低噪声放大器等设备。这些设备均装在一个可以防止海浪、冰块和雷电袭击的防护罩里。装在甲板下面的设备包括变频器、调制和解调器、信道控制器、天线控制系统、电话机、电传打字机、发射机和接收机等设备。
海事卫星系统中的船载地球站与卫星之间的链路属于移动卫星业务，而海岸地面站与卫星之间的链路则属于固定卫星业务。因此，海事卫星通信系统可以认为是这两种业务的混合。
海事卫星通信系统的主要特点之一，就是采用“按需分配”或“随叫随到”方式。如果装备了船载终端的船只在航行中需要与它的船主通信，则可利用它的船载终端给卫星发信号，并由卫星转发给海岸地面站，然后由海岸地面站接通国内和国际通信网，便可与它的船主通话。实际上，有了海事卫星系统之后，在船上打电话与陆地上打电话一样简单。所不同的是，船只在波涛汹涌的大海中航行时，必须设法使它的终端天线保持高度精确的指向，始终跟踪在轨道上运行的卫星。因为海事卫星通信系统使用了能够穿透电离层的L波段和微波波段（即C波段），受大气层变化的影响很小，因此在航行中的船只能够随时进行迅速地通报、通话、传真和电视传输等正常业务，即使在印度洋航行的船只，也可以在5分钟内与美国纽约建立直接的电话联系。
国际海事卫星组织经过30年的发展和业务创新，现已成为集海上、空中和陆地商用卫星移动通信服务的唯一供应商，全面提供海事、航空、陆地移动卫星通信和信息服务，是船舶遇险安全通信的主要支持系统，并承担着陆地应急通信和灾害救助通信，是全球业务发展最快，技术最先进，可靠性最高的移动卫星通信和信息系统。尤其是3颗覆盖全球的第4代大功率通信卫星和连接海陆空的BGAN宽带全球区域网络的正式投入运营，为国际海事卫星组织开创美好的前景奠定了基础。
国际海事卫星组织正在计划利用S波段发展第5代卫星通信系统，它将大大扩展现有带宽，满足更多用户的不同业务需求。
海事卫星系统的定位是在关键时候发挥关键作用，在任何时候和全球任一地点，由于通信网络遭到破坏导致系统瘫痪，海事卫星系统都将承担重任，在移动应急通信中具有不可替代性。它与其他通信网络不是竞争关系，而是一个强有力的补充和延伸。
卫星通信系统在我国各领域均得到广泛应用，尤其在交通运输、海上航行、民航客运、登山探险、遇险搜救、石油勘探、水利监测、渔业捕捞、航空航天、南北极地科考、突发事件的应急通信和新闻传媒等领域提供了可靠的通信保障。2008年5月12日汶川大地震发生后，常规通信设施全部损毁，通信彻底中断，在此万分危急时刻，来自灾区的第一个电话、第一张图片、第一段视频都是通过Inmarsat海事卫星通信系统发回的。据有关部门统计，在地震灾区投入使用的海事卫星通信终端多达4000余部，为抗震救灾发挥了巨大作用。
中国第25次南极科考队在进行内陆冰盖考察活动时，中央电视台随行记者在中国交通通信中心等有关部门的支持配合下，在高纬度和极度寒冷的地理气候环境中利用海事卫星系统进行全程实时报道，从南极发回的科考实时新闻视频流畅、图像清晰，这是普通通信系统和其他卫星通信系统均无法实现的视频传输服务。
在常规应用上，国际海事卫星组织则已经为中国西部偏远山区以及中国沿海地区等人口稀少区域的牧民和渔民提供话音通信。为了让更多的人分享到海事卫星的服务，国际海事卫星组织于2009年下半年推出新一代海事卫星全球通手机（GSPS），它可以实现海事卫星和GSM网络一机双代，具有话音、文件传输、即拍即传、即时通信、新闻在线和GPS定位等强大功能。
不少人以为海事卫星只与航海和海上作业有关，而实际上海事卫星通信已经渗透到各行各业和人们的日常生活，它必将加快人们的生活节奏，带来高效率和高效益。
知识点海事Ku波段卫星系统
海事Ku波段的天线波束尖细，同一频段的地球站之间可以做到互不干扰。该特性给Ku波段卫星系统带来了一个最大的优点，那就是频率复用。同一频率可以同时提供给许多卫星通信系统使用，从而使其通信费用大大低于L波段。可是，这一优点也给Ku波段卫星通信系统带来了一个缺点，那就是导致天线制造成本高昂，应用困难。
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