Satélite de comunicaciones

En octubre de 1945, Arthur C. Clarke publicó un artículo titulado «Relés extraterrestres» en la revista británica Wireless World . ^{[ 4 ]} El artículo describía los fundamentos del despliegue de satélites artificiales en órbitas geoestacionarias para retransmitir señales de radio. Por ello, a menudo se cita a Arthur C. Clarke como el inventor del concepto de satélite de comunicaciones, y el término «Cinturón de Clarke» se utiliza para describir la órbita. ^{[ 5 ]}

El primer satélite artificial de la Tierra fue el Sputnik 1 , puesto en órbita por la Unión Soviética el 4 de octubre de 1957. Fue desarrollado por Mikhail Tikhonravov y Sergey Korolev , basándose en el trabajo de Konstantin Tsiolkovsky . ^{[ 6 ]} El Sputnik 1 estaba equipado con un transmisor de radio a bordo que operaba en dos frecuencias: 20,005 y 40,002 MHz, o longitudes de onda de 7 y 15 metros. El satélite no fue puesto en órbita para enviar datos de un punto de la Tierra a otro, sino que el transmisor de radio tenía como objetivo estudiar las propiedades de la distribución de las ondas de radio en la ionosfera. El lanzamiento del Sputnik 1 representó un hito en la exploración espacial y el desarrollo de cohetes, y marca el comienzo de la Era Espacial . ^{[ 7 ]} 

Existen dos clases principales de satélites de comunicaciones: pasivos y activos . Los satélites pasivos solo reflejan la señal proveniente de la fuente, en dirección al receptor. En estos satélites, la señal reflejada no se amplifica, y solo una pequeña cantidad de la energía transmitida llega al receptor. Dado que el satélite se encuentra a gran altura sobre la Tierra, la señal de radio se atenúa debido a la pérdida de propagación en el espacio libre , por lo que la señal recibida en la Tierra es muy débil. Los satélites activos, en cambio, amplifican la señal recibida antes de retransmitirla al receptor en tierra. ^{[ 3 ]} Los satélites pasivos fueron los primeros satélites de comunicaciones, pero actualmente se utilizan poco.

El trabajo iniciado en el campo de la recopilación de inteligencia eléctrica en el Laboratorio de Investigación Naval de los Estados Unidos en 1951 dio lugar a un proyecto denominado Communication Moon Relay . Los planificadores militares habían mostrado desde hacía tiempo un gran interés en las líneas de comunicación seguras y fiables como una necesidad táctica, y el objetivo final de este proyecto era la creación del circuito de comunicaciones más largo de la historia de la humanidad, con la Luna, el satélite natural de la Tierra, actuando como repetidor pasivo. Tras lograr la primera comunicación transoceánica entre Washington, D.C. , y Hawái el 23 de enero de 1956, este sistema fue inaugurado públicamente y puesto en producción formal en enero de 1960. ^{[ 8 ]}

El primer satélite diseñado específicamente para retransmitir comunicaciones activamente fue el Proyecto SCORE , liderado por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada (ARPA) y lanzado el 18 de diciembre de 1958. Este satélite utilizaba una grabadora para transmitir un mensaje de voz almacenado, así como para recibir, almacenar y retransmitir mensajes. Se utilizó para enviar un saludo navideño al mundo del presidente estadounidense Dwight D. Eisenhower . El satélite también realizó varias transmisiones en tiempo real antes de que las baterías no recargables fallaran el 30 de diciembre de 1958, tras ocho horas de funcionamiento. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

El sucesor directo de SCORE fue otro proyecto liderado por ARPA llamado Courier. El Courier 1B se lanzó el 4 de octubre de 1960 para explorar la posibilidad de establecer una red global de comunicaciones militares mediante el uso de satélites repetidores retardados, que reciben y almacenan información hasta que se les ordena retransmitirla. Tras 17 días, un fallo en el sistema de mando interrumpió las comunicaciones desde el satélite. ^{[ 11 ] [ 12 ]}

El programa de aplicaciones satelitales de la NASA lanzó el primer satélite artificial utilizado para comunicaciones de retransmisión pasiva, el Echo 1 , el 12 de agosto de 1960. El Echo 1 era un satélite globo aluminizado que actuaba como reflector pasivo de señales de microondas . Las señales de comunicación rebotaban en el satélite de un punto a otro de la Tierra. Este experimento buscaba establecer la viabilidad de las transmisiones mundiales de señales telefónicas, de radio y de televisión. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

Telstar fue el primer satélite comercial de comunicaciones de retransmisión directa activa y marcó la primera transmisión transatlántica de señales de televisión. Perteneciente a AT&T como parte de un acuerdo multinacional entre AT&T, Bell Telephone Laboratories , la NASA, la Oficina General de Correos británica y la PTT (Oficina Nacional de Correos) francesa para desarrollar comunicaciones por satélite, fue lanzado por la NASA desde Cabo Cañaveral el 10 de julio de 1962, en el primer lanzamiento espacial patrocinado por el sector privado. ^{[ 14 ] [ 15 ]}

Otro experimento de retransmisión pasiva, principalmente destinado a fines de comunicaciones militares, fue el Proyecto West Ford , liderado por el Laboratorio Lincoln del Instituto Tecnológico de Massachusetts . ^{[ 16 ]} Tras un fallo inicial en 1961, un lanzamiento el 9 de mayo de 1963 dispersó 350 millones de dipolos de aguja de cobre para crear un cinturón reflectante pasivo. Aunque solo aproximadamente la mitad de los dipolos se separaron correctamente entre sí, ^{[ 17 ]} el proyecto logró experimentar y comunicarse con éxito utilizando frecuencias en el espectro de la banda X de SHF . ^{[ 18 ]}

Un antecedente inmediato de los satélites geoestacionarios fue el Syncom 2 de Hughes Aircraft Company , lanzado el 26 de julio de 1963. El Syncom 2 fue el primer satélite de comunicaciones en una órbita geosíncrona . Giraba alrededor de la Tierra una vez al día a velocidad constante, pero debido a que aún tenía movimiento norte-sur, se necesitaba equipo especial para rastrearlo. ^{[ 19 ]} Su sucesor, el Syncom 3 , lanzado el 19 de julio de 1964, fue el primer satélite de comunicaciones geoestacionario. El Syncom 3 obtuvo una órbita geosíncrona, sin movimiento norte-sur, lo que hacía que desde la Tierra pareciera un objeto estacionario en el cielo. ^{[ 20 ]}

Una extensión directa de los experimentos pasivos del Proyecto West Ford fue el programa del Satélite Experimental Lincoln , también llevado a cabo por el Laboratorio Lincoln en nombre del Departamento de Defensa de los Estados Unidos . ^{[ 16 ]} El satélite de comunicaciones activas LES-1 fue lanzado el 11 de febrero de 1965 para explorar la viabilidad de las comunicaciones militares activas de largo alcance en banda X de estado sólido. Un total de nueve satélites fueron lanzados entre 1965 y 1976 como parte de esta serie. ^{[ 21 ] [ 22 ]}

En Estados Unidos, en 1962 se creó la corporación privada Communications Satellite Corporation (COMSAT), que estaba sujeta a las instrucciones del Gobierno de EE. UU. en materia de política nacional. ^{[ 23 ]} Durante los dos años siguientes, las negociaciones internacionales llevaron a los Acuerdos Intelsat, que a su vez llevaron al lanzamiento de Intelsat 1, también conocido como Early Bird, el 6 de abril de 1965, y que fue el primer satélite de comunicaciones comerciales en ser colocado en órbita geosíncrona. ^{[ 24 ] [ 25 ]} Los lanzamientos posteriores de Intelsat en la década de 1960 proporcionaron servicio multidestino y servicio de vídeo, audio y datos a barcos en el mar (Intelsat 2 en 1966-67), y la finalización de una red totalmente global con Intelsat 3 en 1969-70. En la década de 1980, con importantes expansiones en la capacidad de satélites comerciales, Intelsat estaba en camino de convertirse en parte de la competitiva industria privada de telecomunicaciones, y había comenzado a tener competencia de empresas como PanAmSat en los Estados Unidos, que, irónicamente, fue comprada por su archirrival en 2005. ^{[ 23 ]}

Cuando se lanzó Intelsat, Estados Unidos era la única fuente de lanzamiento fuera de la Unión Soviética , que no participó en los acuerdos de Intelsat. ^{[ 23 ]} La Unión Soviética lanzó su primer satélite de comunicaciones el 23 de abril de 1965 como parte del programa Molniya . ^{[ 26 ]} Este programa también fue único en ese momento por su uso de lo que luego se conoció como la órbita Molniya , que describe una órbita altamente elíptica , con dos apogeos altos diariamente sobre el hemisferio norte. Esta órbita proporciona un tiempo de permanencia prolongado sobre el territorio ruso, así como sobre Canadá en latitudes más altas que las órbitas geoestacionarias sobre el ecuador. ^{[ 27 ]}

En la década de 2020, la popularidad de las constelaciones de satélites de internet en órbita terrestre baja que proporcionaban servicios de internet de coste relativamente bajo provocó una disminución de la demanda de nuevos satélites de comunicaciones en órbita geoestacionaria . ^{[ 28 ]}

Una órbita terrestre baja (LEO) suele ser una órbita circular a unos 160 a 2000 kilómetros (99 a 1243 millas) sobre la superficie de la Tierra y, en consecuencia, un período (tiempo para girar alrededor de la Tierra) de unos 90 minutos. ^{[ 30 ]} 

Debido a su baja altitud, estos satélites solo son visibles dentro de un radio de aproximadamente 1000 kilómetros (620 millas) desde su posición. Además, los satélites en órbita terrestre baja cambian rápidamente de posición con respecto a la Tierra. Por lo tanto, incluso para aplicaciones locales, se necesitan muchos satélites si la misión requiere conectividad ininterrumpida. 

Los satélites en órbita terrestre baja son menos costosos de lanzar que los satélites geoestacionarios y, debido a su proximidad a la Tierra, no requieren una señal tan potente (la intensidad de la señal disminuye con el cuadrado de la distancia a la fuente, por lo que el efecto es considerable). Por lo tanto, existe una relación de compromiso entre el número de satélites y su coste.

Además, existen diferencias importantes en el equipo a bordo y en el equipo terrestre necesario para dar soporte a los dos tipos de misiones.

Un grupo de satélites que trabajan en conjunto se conoce como constelación de satélites . Dos de estas constelaciones, diseñadas para proporcionar servicios de telefonía satelital y datos de baja velocidad, principalmente a zonas remotas, son los sistemas Iridium y Globalstar . El sistema Iridium cuenta con 66 satélites, cuya inclinación orbital de 86,4° y enlaces entre satélites permiten la cobertura del servicio en toda la superficie terrestre. Starlink es una constelación de internet satelital operada por SpaceX , cuyo objetivo es brindar cobertura global de acceso a internet vía satélite .

También es posible ofrecer cobertura discontinua mediante un satélite en órbita terrestre baja capaz de almacenar los datos recibidos al sobrevolar una parte de la Tierra y transmitirlos posteriormente al sobrevolar otra. Este será el caso del sistema CASCADE del satélite de comunicaciones canadiense CASSIOPE . Otro sistema que utiliza este método de almacenamiento y reenvío es Orbcomm .

Una órbita terrestre media (MEO) es la de un satélite que orbita entre 2000 y 35 786 kilómetros (1243 y 22 236 millas) sobre la superficie terrestre. Los satélites MEO son similares a los LEO en cuanto a funcionalidad. Los satélites MEO son visibles durante periodos mucho más prolongados que los LEO, generalmente entre 2 y 8 horas. Los satélites MEO tienen una mayor área de cobertura que los LEO. La mayor duración de visibilidad y la mayor cobertura de un satélite MEO implican que se necesitan menos satélites en una red MEO que en una red LEO. Una desventaja es que la distancia de un satélite MEO le confiere un retardo mayor y una señal más débil que a un satélite LEO, aunque estas limitaciones no son tan graves como las de un satélite GEO. 

Al igual que los satélites LEO, estos satélites no mantienen una distancia fija de la Tierra. Esto contrasta con la órbita geoestacionaria, donde los satélites se encuentran siempre a 35.786 kilómetros (22.236 millas) de la Tierra. 

Normalmente, la órbita de un satélite en órbita terrestre media se encuentra a unos 16.000 kilómetros (10.000 millas) sobre la Tierra. ^{[ 31 ]} En diversos patrones, estos satélites realizan el viaje alrededor de la Tierra en un tiempo que oscila entre 2 y 8 horas. 

Para un observador en la Tierra, un satélite en órbita geoestacionaria parece inmóvil, en una posición fija en el cielo. Esto se debe a que gira alrededor de la Tierra a la misma velocidad angular que la Tierra (una revolución por día sideral , en una órbita ecuatorial ).

Una órbita geoestacionaria es útil para las comunicaciones porque las antenas terrestres pueden apuntar hacia el satélite sin necesidad de seguir su movimiento. Esto resulta relativamente económico.

En aplicaciones que requieren muchas antenas terrestres, como la distribución de DirecTV , el ahorro en equipos terrestres puede compensar con creces el coste y la complejidad de poner un satélite en órbita.

Los satélites geoestacionarios deben operar por encima del ecuador y, por lo tanto, aparecen más bajos en el horizonte a medida que el receptor se aleja del ecuador. Esto causará problemas en latitudes extremadamente septentrionales, afectando la conectividad y provocando interferencias por trayectos múltiples (causadas por señales que se reflejan en el suelo y llegan a la antena terrestre).

Por lo tanto, en las zonas cercanas al Polo Norte (y al Polo Sur), un satélite geoestacionario puede aparecer por debajo del horizonte. Para mitigar este problema, se han lanzado satélites en órbita Molniya, principalmente en Rusia.

Las órbitas Molniya pueden ser una alternativa atractiva en estos casos. La órbita Molniya tiene una inclinación pronunciada, lo que garantiza una buena elevación sobre posiciones específicas durante la parte norte de la órbita. (La elevación es la distancia que ocupa el satélite por encima del horizonte. Por lo tanto, un satélite en el horizonte tiene una elevación de cero grados y un satélite directamente sobre la cabeza tiene una elevación de 90 grados).

La órbita de Molniya está diseñada para que el satélite pase la mayor parte del tiempo sobre las latitudes más septentrionales, durante las cuales su huella en tierra se desplaza mínimamente. Su periodo orbital es de medio día, lo que permite que el satélite esté operativo sobre la región objetivo entre seis y nueve horas por cada segunda órbita. De esta forma, una constelación de tres satélites Molniya (más satélites de reserva en órbita) puede proporcionar cobertura ininterrumpida.

El primer satélite de la serie Molniya fue lanzado el 23 de abril de 1965 y se utilizó para la transmisión experimental de señales de televisión desde una estación de enlace ascendente en Moscú a estaciones de enlace descendente ubicadas en Siberia y el Extremo Oriente ruso, en Norilsk , Jabárovsk , Magadán y Vladivostok . En noviembre de 1967, ingenieros soviéticos crearon un sistema único de red nacional de televisión por satélite , llamado Orbita , que se basaba en los satélites Molniya.

En Estados Unidos, el Sistema Nacional de Satélites Ambientales Operacionales en Órbita Polar (NPOESS, por sus siglas en inglés) se creó en 1994 para consolidar las operaciones de satélites polares de la NASA (Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio) y la NOAA (Administración Nacional Oceánica y Atmosférica). El NPOESS gestiona varios satélites para diversos fines; por ejemplo, METSAT para satélites meteorológicos, EUMETSAT para la rama europea del programa y METOP para operaciones meteorológicas.

Estas órbitas son heliosíncronas, lo que significa que cruzan el ecuador a la misma hora local cada día. Por ejemplo, los satélites en la órbita NPOESS (civil) cruzarán el ecuador, yendo de sur a norte, a las 13:30, 17:30 y 21:30.

Existen planes e iniciativas para llevar satélites de comunicaciones dedicados más allá de las órbitas geoestacionarias. La NASA propuso LunaNet como una red de datos con el objetivo de proporcionar una "Internet lunar" para naves espaciales e instalaciones cislunares . La Iniciativa Moonlight es un proyecto equivalente de la ESA ^{[ 33 ] [ 34 ]} que, según se afirma, es compatible y proporciona servicios de navegación para la superficie lunar. Ambos programas son constelaciones de satélites en diversas órbitas alrededor de la Luna.

También se planea utilizar otras órbitas. Se proponen posiciones en los puntos Tierra-Luna-Libración para satélites de comunicaciones que cubren la Luna, al igual que los satélites de comunicaciones en órbita geosíncrona cubren la Tierra. ^{[ 35 ] [ 36 ]} Además, se consideran satélites de comunicaciones dedicados en órbitas alrededor de Marte que apoyan diferentes misiones en la superficie y otras órbitas, como el Mars Telecommunications Orbiter .

La carga útil de comunicaciones es el núcleo de un satélite de comunicaciones, generalmente compuesta por transpondedores, antenas, amplificadores y sistemas de conmutación. Un transpondedor es la unidad de retransmisión de comunicaciones del satélite: recibe señales en la frecuencia de enlace ascendente, las amplifica, las convierte a la frecuencia de enlace descendente y las retransmite de vuelta a la Tierra. ^{[ 38 ] [ 39 ]}

El diseño de la carga útil determina la capacidad del satélite, su área de cobertura y su vulnerabilidad a las interferencias.

Los componentes clave incluyen: ^{[ 40 ]}

• Antenas: dirigen señales hacia y desde áreas geográficas específicas.
• Filtros: separan diferentes bandas de frecuencia y evitan interferencias.
• Convertidores de frecuencia: cambian las señales entre frecuencias de enlace ascendente y descendente.
• Amplificadores: aumentan la potencia de la señal para su transmisión de vuelta a la Tierra.

La primera y más importante aplicación histórica de los satélites de comunicaciones fue la telefonía intercontinental de larga distancia . La red telefónica pública conmutada fija retransmite las llamadas telefónicas desde teléfonos fijos a una estación terrestre , donde se transmiten a un satélite geoestacionario. El enlace descendente sigue una ruta similar. Las mejoras en los cables de comunicaciones submarinos mediante el uso de fibra óptica provocaron una disminución en el uso de satélites para la telefonía fija a finales del siglo XX.

Las comunicaciones por satélite todavía se utilizan en muchas aplicaciones hoy en día. Islas remotas como la Isla Ascensión , Santa Elena , Diego García y la Isla de Pascua , donde no hay cables submarinos en servicio, necesitan teléfonos satelitales. También hay regiones de algunos continentes y países donde las telecomunicaciones terrestres son escasas o inexistentes, por ejemplo, grandes regiones de Sudamérica, África, Canadá, China, Rusia y Australia. Las comunicaciones por satélite también proporcionan conexión a los límites de la Antártida y Groenlandia . Otros usos terrestres para los teléfonos satelitales son las plataformas marinas, como respaldo para hospitales, uso militar y recreación. Los barcos en alta mar, así como los aviones, a menudo utilizan teléfonos satelitales. ^{[ 41 ]}

Los sistemas de telefonía satelital pueden implementarse de diversas maneras. A gran escala, suele haber un sistema telefónico local en una zona aislada con conexión al sistema telefónico de una zona continental. También existen servicios que conectan una señal de radio a un sistema telefónico. En este caso, se puede utilizar prácticamente cualquier tipo de satélite. Los teléfonos satelitales se conectan directamente a una constelación de satélites geoestacionarios o de órbita baja. Las llamadas se reenvían a un telepuerto satelital conectado a la Red Telefónica Pública Conmutada (RTPC).

A medida que la televisión se convirtió en el principal mercado, su demanda de transmisión simultánea de relativamente pocas señales de gran ancho de banda a muchos receptores se ajustaba mejor a las capacidades de los satélites de comunicaciones geoestacionarios . Para la televisión y la radio en Norteamérica se utilizan dos tipos de satélites: el satélite de transmisión directa (DBS) y el satélite de servicio fijo (FSS).

Las definiciones de satélites FSS y DBS fuera de Norteamérica, especialmente en Europa, son algo más ambiguas. La mayoría de los satélites utilizados para la televisión directa al hogar en Europa tienen la misma alta potencia que los satélites DBS en Norteamérica, pero utilizan la misma polarización lineal que los satélites FSS. Ejemplos de estos son los satélites Astra , Eutelsat y Hotbird , que orbitan sobre el continente europeo. Por ello, los términos FSS y DBS se utilizan con mayor frecuencia en Norteamérica y son poco comunes en Europa.

Los satélites de servicio fijo (FSS) utilizan la banda C y las porciones inferiores de la _banda K. Normalmente se emplean para la transmisión de señales desde y hacia cadenas de televisión y estaciones locales afiliadas (como señales de programación para cadenas y programas sindicados, transmisiones en directo y enlaces de retorno ), así como para la educación a distancia en escuelas y universidades, televisión empresarial (BTV), videoconferencias y telecomunicaciones comerciales en general. Los satélites FSS también se utilizan para distribuir canales de cable nacionales a las centrales de televisión por cable.

Los canales de televisión satelital de acceso libre también suelen distribuirse a través de satélites FSS en la banda K _u . Los satélites Intelsat Americas 5 , Galaxy 10R y AMC 3 , ubicados sobre Norteamérica, ofrecen una cantidad considerable de canales FTA en sus transpondedores de banda K _u .

El servicio estadounidense Dish Network DBS también ha utilizado recientemente la tecnología FSS para sus paquetes de programación que requieren su antena SuperDish , debido a que Dish Network necesita mayor capacidad para transmitir estaciones de televisión locales según las regulaciones de "transmisión obligatoria" de la FCC , y para obtener mayor ancho de banda para transmitir canales de HDTV .

Un satélite de transmisión directa es un satélite de comunicaciones que transmite a pequeñas antenas parabólicas DBS (generalmente de 18 a 24 pulgadas o de 45 a 60  cm de diámetro). Los satélites de transmisión directa suelen operar en la parte superior de la banda K _u de microondas . La tecnología DBS se utiliza para servicios de televisión por satélite orientados a DTH ( Direct-To-Home ), como DirecTV , DISH Network y Orby TV ^{[ 42 ]} en Estados Unidos, Bell Satellite TV y Shaw Direct en Canadá, Freesat y Sky en el Reino Unido, Irlanda y Nueva Zelanda, y DSTV en Sudáfrica.

Los satélites FSS, que operan a menor frecuencia y potencia que los DBS, requieren una antena parabólica mucho más grande para la recepción (de 1 a 2,5 m de diámetro para la banda K _u y de 3,6 m o más para la banda C). Utilizan polarización lineal para la entrada y salida de RF de cada transpondedor (a diferencia de la polarización circular que usan los satélites DBS), pero esta es una diferencia técnica menor que los usuarios no perciben. La tecnología de satélites FSS también se utilizó originalmente para la televisión por satélite DTH desde finales de la década de 1970 hasta principios de la de 1990 en Estados Unidos, en forma de receptores y antenas parabólicas TVRO (Television Receive Only). También se utilizó en su versión de banda K _u para el ahora desaparecido servicio de televisión por satélite Primestar .

Se han lanzado algunos satélites que tienen transpondedores en la banda K _a , como el satélite SPACEWAY-1 de DirecTV y Anik F2 . La NASA e ISRO ^{[ 43 ] [ 44 ]} también han lanzado recientemente satélites experimentales que llevan balizas de banda K _a . ^{[ 45 ]}

Algunos fabricantes también han introducido antenas especiales para la recepción móvil de televisión por satélite (DBS). Utilizando la tecnología del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) como referencia, estas antenas se reorientan automáticamente hacia el satélite, independientemente de la ubicación del vehículo (en el que está instalada). Estas antenas satelitales móviles son populares entre algunos propietarios de vehículos recreativos . JetBlue Airways también utiliza este tipo de antenas DBS móviles para DirecTV (suministrada por LiveTV , una filial de JetBlue), que los pasajeros pueden ver a bordo en pantallas LCD instaladas en los asientos.

La radio satelital ofrece servicios de transmisión de audio en algunos países, especialmente en Estados Unidos. Los servicios móviles permiten a los oyentes recorrer un continente y escuchar la misma programación de audio en cualquier lugar.

Una radio satelital o radio por suscripción (SR) es una señal de radio digital que se transmite mediante un satélite de comunicaciones y que cubre un área geográfica mucho más amplia que las señales de radio terrestres.

Los radioaficionados tienen acceso a satélites para radioaficionados, diseñados específicamente para transmitir comunicaciones de radioaficionados. La mayoría de estos satélites funcionan como repetidores espaciales y suelen ser utilizados por radioaficionados equipados con radios UHF o VHF y antenas altamente direccionales , como antenas Yagi o parabólicas. Debido a los costos de lanzamiento, la mayoría de los satélites para radioaficionados actuales se lanzan a órbitas terrestres relativamente bajas y están diseñados para gestionar un número limitado de contactos breves a la vez. Algunos satélites también ofrecen servicios de reenvío de datos mediante el protocolo X.25 o similares.

A partir de la década de 1990, la tecnología de comunicación por satélite se ha utilizado como medio para conectarse a Internet mediante conexiones de banda ancha. Esto puede ser muy útil para usuarios ubicados en zonas remotas que no tienen acceso a una conexión de banda ancha o que requieren una alta disponibilidad de servicios.

Los satélites de comunicaciones se utilizan para aplicaciones de comunicaciones militares , como los Sistemas Globales de Mando y Control . Ejemplos de sistemas militares que utilizan satélites de comunicaciones son el MILSTAR , el DSCS y el FLTSATCOM de Estados Unidos, los satélites de la OTAN , los satélites del Reino Unido (por ejemplo, Skynet ) y los satélites de la antigua Unión Soviética . India ha lanzado su primer satélite de comunicaciones militares , el GSAT-7 , cuyos transpondedores operan en las bandas UHF , F , C y K _u . ^{[ 46 ]} Normalmente, los satélites militares operan en las bandas de frecuencia UHF, SHF (también conocida como banda X ) o EHF (también conocida como banda K _a ).

Los equipos de monitoreo ambiental in situ cercanos al suelo pueden utilizar satélites de comunicación para la transmisión de datos unidireccional o la operación bidireccional ( telemetría , telecontrol y diagnóstico remoto ). ^{[ 47 ] [ 48 ] [ 49 ]}

Puede basarse en una carga útil secundaria de un satélite meteorológico (como en el caso de GOES , METEOSAT y otros del sistema Argos ) o en satélites dedicados (como SCD ). La velocidad de datos necesaria suele ser mucho menor que la del acceso a internet vía satélite de banda ancha .

Las aplicaciones incluyen disciplinas como hidrología, oceanografía, meteorología, sismología, etc. La instrumentación incluye mareógrafos , estaciones meteorológicas , boyas meteorológicas y radiosondas . ^{[ 50 ] [ 51 ]}