2003年，中国人首次实现了载人航天。然而，那时我国的中继卫星系统尚未建立，神舟飞船只能在进入地面测控站测控弧段时才能进行天地沟通。而由于政治和外交因素，我们国家的地面测控站数量有限，几乎全部分布在国内和仅有的三艘海上测控船，而国外测控站只有两个，分别位于肯尼亚马林迪和巴基斯坦的卡拉奇，覆盖范围非常有限。 而这一局面在2012年7月25日得以终结。随着长三丙火箭将“天链一号03星”顺利送入轨道，中国的“天链”中继卫星系统全面建成，实现全轨道覆盖。于是，在2013年的“神十”任务中，我们看到了女航天员王亚平给全国小朋友视频直播科普课的画面上打上了“天链”的标志。这一直播画面正是用“天链”回传到地面的。
从2003年工程正式立项，到2008年发射01号首星，2011年发射02号星，再到2012年03星发射实现轨道100%覆盖，我国的中继卫星系统从无到有，我国的航天测控范围从17%提高到近100%，我国成为继美国之后，第二个实现中继卫星全球组网的国家，实现了巨大的跨越。
中国首颗数据通信与中继试验卫星（CTRDS）以东方红-3号（DFH-3A）通信卫星作为发展平台，星间通信链路采用S/Ka双馈源抛物面天线，SSA（S波段单址）链路中继测控信号，星地高速数传采使用Ka频段。卫星天线指向、星间链路的捕获和跟踪，采用星上自闭环跟踪兼有星地大回路捕获跟踪的方案。
“天链”卫星采用东方红-3平台研制，主要为“神舟”飞船及空间实验室、空间站，以及中、低轨道资源卫星等航天器提供数据中继服务。
1颗“天链”中继卫星就能观测到大部分在近地轨道飞行的航天器。2颗“天链”和l座地球站组网，基本覆盖了整个中、低轨道，实现对中、低轨道航天器85%～100%的轨道覆盖。3颗“天链”卫星可实现全球覆盖。
2颗“天链”卫星先后支持了天宫-1与神舟8、神舟-9的交会对接任务。任务过程中，“天链”卫星发挥高码速率、高动态和高轨道覆盖率等优势，提升了对飞船和天宫一号的测控覆盖率和数据传输能力，增强了空间交会对接任务实施的安全性和可靠性，为实施手控交会对接、开展空间科学实验等提供了稳妥高效的天基测控通信保障。
天链一号04星是我国第四颗地球同步轨道数据中继卫星，将与天链一号01星、02星、03星实现全球组网运行，为我国神舟飞船、空间实验室、空间站提供数据中继与测控服务，支持空间交会对接任务，同时为我国中、低轨道资源卫星提供数据中继服务，为航天器发射提供测控支持。
主要用途是：
①跟踪、测定中、低轨道卫星；
②为对地观测卫星实时转发遥感、遥测数据；
③承担航天飞机和载人飞船的通信和数据传输中继业务；
④满足军事特殊需要，以往各类军用的通信、导航、气象、侦察、监视和预警等卫星的地面航天控制中心，要通过一系列地面站和民用通信网进行跟踪、测控和数据传输。
在我国载人航天发展过程中，最初没有中继卫星的支持，很多时候神舟飞船只能在进入地面测控站测控弧段时才能进行天地沟通。
而“天链一号03星”发射成功并与01星、02星实现全球组网运行后，中国航天测控的覆盖率可以达到近100%，也就是说能随时随地掌握天上航天器的动态。
这对载人航天是至关重要的，因为有我们的航天员在天上，不论在何时、何地，我们都应该能够清楚地知道他们的情况，为他们提供坚强的保障，确保他们的安全。中国天链一号卫星工程副总设计师刘晋指出，“天链一号”实现全球组网运行，对中国载人航天未来发展至关重要。
