위성 통신을 하려면 지상의 지구국과 우주공간에 있는 위성 사이가 전파로 연결되어야 한다.

직경 수m~ 20m 정도의 큰 안테나를 사용해서 지상 지구국에서 높은 전력으로 위성 을 향해 전파를 송신하고, 위성 에서는 받은 전파신호를 중계기로 증폭하여 재차 지상을 향해 송신하는데, 위성 을 통해 송출된 신호는 변조된 후 동축케이블, 광 케이블, 지상 마이크로웨이브, 위성 등을 통해 지구국으로 전송된다.

이것이 위성통신 및 위성방송 의 원리이다.

즉 위성 통신은 위성 을 중계국으로 하여 통신을 하는 것이다. 지상의 지구국으로부터 우주 공간상의 한 점을 겨냥해 우주국인 위성 체에 전송하는 것을 업링크(up link)라고 하고, 수신된 신호를 우주국에서 전기적으로 처리한 후 지구국으로 전송하는 것을 다운링크(down link)라고 한다.

위성에서의 전파 중계기는 중계기가 수행한다. 위성의 중계기는 지구상의 위치에서 볼 때 고정되어 있지 않다. 지구상에서 볼 때 위성 이 정지하고 있는 것처럼 보이는 정지궤도에 있기 위해서 위성 은 지구의 회전방향과 같은 방향으로 회전하며, 지구의 자전주기와 일치하는 24시간이어야 한다.

지상과 위성 을 연결하는 전파의 주파수는 수 GHz 내지 수십 GHz가 사용되고 있다.

위성방송 초기에는 아날로그 방송도 있으나 대역폭과 채널의 문제 때문에 근래에는 위성방송 과 디지털 방송의 장점을 포함한 고품질의 디지털 방송이 있다.

[위성방송의 원리]