中继卫星，被誉为"卫星的卫星"，其主要任务是为卫星、飞船等航天器提供数据中继和测控服务，大幅提升了各类卫星的使用效益与应急响应能力。它能够使资源卫星、环境卫星等的数据实现实时下传，为应对重大自然灾害赢得了宝贵的预警时间。我国首颗数据中继卫星“天链一号01星”于2008年4月26日在西昌卫星发射中心成功发射，填补了我国卫星领域的又一空白。跟踪与数据中继卫星是一种地球静止通信卫星，用于转发地球站对中低轨道航天器的跟踪测控信号及中继航天器发回地面的信息。由于高频段电波的直线传播特性及地球曲率的影响，地面测控站跟踪中、低轨道航天器的轨道弧段和通信时间会受到限制。而跟踪与数据中继卫星则将地面测控站升高到了地球静止卫星轨道高度，从而能够居高临下地观测到在近地空间内运行的大部分航天器。通过适当配置的两颗卫星和一座地球站组网，可以取代分布在世界各地的许多测控站，实现对中、低轨道航天器85％～100％的轨道覆盖。跟踪与数据中继卫星的主要用途包括：跟踪、测定中、低轨道卫星；为对地观测卫星实时转发遥感、遥测数据；承担航天飞机和载人飞船的通信和数据传输中继业务；满足军事特殊需要。以美国1983年发射的TDRS为例，它是现代最大的通信卫星，也是首次在一颗卫星上同时采用S、C和Ku3个频段的通信卫星。该卫星重2吨多，太阳电池翼伸开后翼展达17.4米，横向跨度为13米。卫星工作10年后，太阳电池阵仍可提供1850瓦功率。星体采用三轴姿态控制稳定方式。卫星上装有7副不同类型的天线，其中两副直径4.9米抛物面天线在发射过程中收拢成筒状，入轨后通过机械螺杆控制撑开呈伞形，每个天线有两副馈源，分别用于S和Ku频段的跟踪和数据中继。一副直径2米的抛物面天线用于对卫星通信地球站的Ku频段双向通信。这3副天线均装在精密的万向架上，由地面指令控制，能自动跟踪其他航天器，指向精度达0.06°。星体中部是30个螺旋组成的S频段相控阵天线，用作多址通信。卫星还有一副直径1.12米的Ku频段抛物面天线和一副C频段铲形天线，用于美国国内通信。Ku、S频段转发器能提供的通信容量有20个S频段多址信道，2个S频段单址信道和2个Ku频段单址信道。此外，12个C频段转发器可传输电话、电视和数据等。
