卫星测控的主要任务是对卫星从发射入轨到长期在轨运行，对其进行全面有效的跟踪测量与控制，包括对卫星进行跟踪、测轨、星历计算、轨道预报和保持及对卫星平台和有效载荷的参数、工作状态进行监视和控制。卫星测控通常采用S、C频段，由跟踪测轨、遥测、遥控与通信等功能单元组成，分为空间段和地面段。空间段又称星载测控分系统或跟踪遥测指令分系统(TT&C)，包括遥控终端、遥测终端、测控数据应答机、天线及星载GPS 等部分。地面段包括测控站和测控中心，如图1、2 所示。
空间段向地面段实时发送遥测信号，同时接收地面段的遥控指令或自主调整工作参数，使卫星工作在最佳状态。主要任务有以下几个。
(6 )卫星向地面测控站发送星载GPS接收机信息，作为卫星定轨的辅助手段。
地面段接收卫星的遥测信息，监视卫星的工作情况，并向空间段发送遥控指令。
地面段按不同的职能又分为工程测控和业务测控两部分。工程测控是对卫星轨道、姿态的长期保持和控制以及对卫星平台工作状态的长期监视、管理等；业务测控是对卫星有效载荷的长期运行管理。
P r o t e u s 平台的测控系统遵从空间数据系统咨询委员会(CCSDS)关于频率分配的规定，采用S 频段；数据传输率：上行为4kbit/s，下行为10～613kbit/s；射频采用两种调制体制：遥测用QPSK，遥控用PM/BPSK。测控系统在平台中央计算机发生故障的情况下，也能自行解码并直接执行遥控命令。平台用GPS接收机定轨并接收GPS 的时统信号。
“资源一号卫星”首次在卫星上采用星载数据管理系统和S波段统一测控系统。系统的出现，利用我国现有的C频段和S 频段两大地面骨干测控网，远远不能解决航天事业的发展对测控精度、测控覆盖能力、高数据率提出的新要求。
目前国外提高卫星测控能力的措施主要有以下几个。
提高卫星的自主测控能力：卫星采用采用的技术有自主导航、软件无线电、光电仪器等技术，从而减轻地面测控网的负担。
采用较高的测控频率：继S、C频段成为统一载波测控频段后，Ka 等高频段也将加入测控行列，具有提高测控速率、减小天线尺寸、更强的抗干扰能力等特点。
采用C D M A 扩频测控技术：Globalstar、Aries 和Odyssey 以及美国的跟踪与数据中继卫星系统T D R S S 中都应用了C D M A 技术。CDMA技术可以将扩频技术和加密技术结合，实现对卫星通信和遥测信息的加密，提高卫星的安全性和抗干扰能力。
测控网络互连：将已经建立的专业测控网，如美国NASA 局的卫星跟踪与数据采集网STADAN、深空网DSN等，互连为一个开放式的大测控网络，实现测控资源的共享。
开发已有系统的功能：全球星定位系统GPS 及俄罗斯GLONASS 提供了新型“星基”卫星测控资源。利用空间运行的导航卫星测距、测速信息，并采用若干相关技术(例如GPS 差分、载波相位测量、GLONASS兼容接收、高动态信号快捕、窄相关以及动态解模糊等)之后，即可实现对中、低轨道卫星航天器的高精度定轨，这种测量同样不受地面测控站地理布局的限制。
测控系统是地面测控网、星载测控设备的集合。目前国内外对航天进行的测控基本体制有地基测控、天基测控、自主测控以及组合测控体制。
最早采用的测控体制。测控设备以及数据处理集中于地面，测控精度高。但其布站受限，测控覆盖率低，一般不超过15%。
由于地面测控站在中低轨卫星的测控中存在观测弧段短、维护费用高、利用率低等缺点，国际上测控体制开始从地基向天基过渡，以提高测控覆盖率。