ماهواره
نخستین ماهوارهٔ فضایی جهان اسپوتنیک-۱ (به معنی "همسفر-۱" به زبان روسی) بود که در تاریخ ۱۲ مهر ۱۳۳۶ (۴ اکتبر ۱۹۵۷) به مدار زمین پرتاب شد. پرتاب اسپوتنیک-۱ به مدار زمین آغازگر عصر فضا و مسابقه فضایی شد. از آن زمان، حدود ۸۹۰۰ ماهوارهٔ بیش از ۴۰ کشور به وسیلهٔ ۱۰ ملت به فضا پرتاب شده‌اند. بنا بر تخمینی مربوط به ۲۰۱۸، حدود ۱۹۰۰ از آنها در مدار به صورت فعال باقی مانده‌اند و بقیه، عمر مفیدشان را پشت سر گذاشته و به زباله‌های فضایی تبدیل شده‌اند. تقریباً ۶۳٪ از ماهواره‌های عملیاتی در مدار نزدیک زمین هستند، ۶٪ در مدار میانی زمین (در ۲۰٫۰۰۰ کیلومتری)، و ۲۹٪ در مدار زمین ثابت (در ۳۶٬۰۰۰ کیلومتری) قرار دارند. ۲٪ باقی مانده را ماهواره‌هایی که در مدارهای بیضی قرار دارند تشکیل می‌دهند. از نظر کشورهایی که بیشترین ماهواره را در اطراف زمین دارند، ایالات متحده آمریکا با ۸۵۹ ماهواره به‌طور قابل توجهی پیشتاز بوده‌است، چین با ۲۵۰ ماهواره دوم و |روسیه با ۱۴۶ سوم بوده‌است. سپس هند با (۱۱۸)، ژاپن با (۷۲) و بریتانیا با (۵۲) ماهواره پس از آنها قرار داشته‌اند. چند ایستگاه فضایی بزرگ، از جمله ایستگاه فضایی بین‌المللی، به صورت قطعاتی پرتاب شده و در مدار یکجا جمع و متصل شده‌اند. بیشتر از یک دوجین کاوشگر فضایی در مدارهای دیگر اجرام نیز قرار داده شده و به ماهواره‌های مصنوعی ماه و قمرهای تیر، ناهید، مریخ، مشتری، کیوان، تعدادی سیارک، و خورشید تبدیل شده‌اند.
مدار (سیاره)
دستگاه‌های ارتباطی ماهواره‌ها در باند مایکروویو عمل می‌کنند در واقع ماهواره‌ها صرفاً ایستگاه مایکروویو غول پیکری است در مدار زمین که با کمک پایگاه زمینی بازپخش می‌شود. این مدار تقریباً دایره شکل در ارتفاع ۳۶۸۰۰ کیلومتری بالای خط استوا قرار دارد و در این فاصله سرعت ماهواره با سرعت زمین برابر است و نیروی خود را به وسیله سلول‌های خورشیدی از خورشید می‌گیرد. نیروی جاذبه زمین شتاب زاویه شیء قرار گرفته در مدار را دقیقاً بی‌اثر می‌سازد. در این فاصله دور چرخش ماهواره‌ها با حرکت دورانی زمین کاملاً هم‌زمان و برابر است و باعث می‌شود ماهواره نسبت به نقطه مفروض روی زمین ثابت بماند. زمینی در کشور اطلاعات را با فرکانس ۶ گیگاهرتز ارسال می‌کند. این فرکانس فرکانس UPLINK نامیده می‌شود. سپس ماهواره امواج تابیده شده را گرفته و با ارسال آن به نقطه دیگر که بر روی فرکانس حامل متفاوت DownLink برابر ۴ گیگا هرتز است عمل انتقال اطلاعات از فرستنده به گیرنده را انجام می‌دهد. در واقع ماهواره اطلاعات گرفته شده را به سمت مقصد تقویت و رله می‌کند. آنتن ماهواره ترانسپوندر نام دارد. از مدار هم‌زمان با زمین هر نقطه از زمین بجز قطبین در Line of sight است؛ و هر ماهواره می‌تواند تقریباً ۴۰ ٪ از سطح زمین را بپوشاند. آنتن ماهواره‌ها را طوری می‌شود طراحی کرد که علائم پیام‌رسانی ضعیف تر به تمام این ناحیه فرستاده شود یا علائم قویتر را در نواحی کوچکتری متمرکز کند. بر حسب مورد این امکان وجود دارد که از ایستگاه زمینی در کشوری فرضی به چندین ایستگاه زمینی دیگر واقع در کشورهای گوناگون علائم ارسال کرد. به‌طور مثال: وقتی برنامه‌ای تلویزیونی در تمام شهرها و دهکده‌های یک یا چند کشور پخش شود در این حالت ماهواره ماهواره پخش برنامه‌است ولی وقتی علائم ارسال ماهواره در سطح گسترده‌ای از زمین انتشار یابد ایستگاه‌های زمینی باید آنتن‌های بسیار بزرگ و پیچیده‌ای داشته باشند. هنگامی که علائم ارسالی ماهواره در محدوده کوچکترین متمرکز می‌شوند و به حد کافی قوی هستند می‌توان از ایستگاه‌های زمینی کوچکتر ساده‌تر و ارزانتر استفاده کرد.