海上自衛隊のC4Iシステム
海自の衛星通信の利用という点では、1977年の第19次南極地域観測隊の派遣に際して、砕氷艦「ふじ」がインマルサット通信装置を搭載して音声およびテレタイプ通信に利用したのが端緒となる。また昭和54年(1979年)度で練習艦「かとり」も同じくインマルサットの器材を搭載して遠航で使用したほか、後には護衛隊群の旗艦にも搭載されて、主として国外派遣訓練で使用された。しかし1980年からの環太平洋合同演習(RIMPAC)参加経験を通じて、衛星通信機能の不備が円滑な作戦遂行を制約していると報告されていたものの、自衛隊自身の衛星通信システムの保有・運用については、1969年5月9日の衆議院 本会議(第61回国会)で採択された「我が国における宇宙の開発及び利用の基本に関する決議」に反するというのが、この時点での政府見解であった。
1982年秋、民社党の塚本三郎書記長は東京新聞の記者からの情報提供を受け、硫黄島航空基地の自衛官が家族との電話もできない状態で勤務していることを知って同地を視察したのち、翌1983年2月の衆議院予算委員会(第98回国会)において、NTTの衛星「さくら2号」による衛星電話を同地に設置できないかを質問した。これに対し、科学技術庁の担当局長が上記の政府見解を踏襲して「防衛庁は使えない」旨の答弁をしたところ、塚本書記長は厳しく反論し、最終的には、当時の中曽根首相が「この件は十分検討する」として収集を図った。この結果、昭和59年(1984年)度予算に硫黄島衛星通信回線が盛り込まれて1985年3月に開通したほか、同年2月6日の衆議院予算委員会において、政府は「平和目的と自衛隊による衛星利用についての統一見解」を明らかにし、自衛隊の衛星通信利用への道が開かれた。
まずアメリカ海軍の衛星通信システム(FLTSAT)の導入が図られることになり、昭和60年(1985年)度予算で放送受信用器材3セットが、61年度では同5セット及び送受信用器材8セットの導入が承認されたほか当初は放送受信用器材のみの予定だったが、昭和60年予算の審議過程で、中曽根首相が送受信用器材の早期配備にまで言及したために、翌年度予算で盛り込まれたものであった。、1985年9月に閣議決定された61中防では「海上自衛隊の衛星通信機能の整備」が盛り込まれた。この時点では具体的な計画はなく、さしあたり、上記のFLTSATの使用を拡大することを検討して、UHF仕様で計画を進めていたものの、アメリカ側の反応は芳しくなかった。
1985年8月、周波数帯をUHFからSHFに変更して、自衛隊独自の衛星通信システムを構築していくことが決定された。これは、当時イギリス海軍やフランス海軍がSHF(Xバンド)の衛星通信を運用しており、また通信容量等の将来性も期待されたためであったが、上記の通り既にUHF帯として計画が進んでいたこと、またXバンド衛星通信システムはアメリカ海軍では旗艦など大型艦にしか使用していなかったことから、部内でもかなりの議論となった。また同年4月1日の電気通信事業法の施行に伴って民間の衛星通信事業者が誕生していたことから、海幕通信課では、これらの民間衛星の利用についても打診していたところ、上記の周波数変更と同時期に、三菱グループの宇宙通信が計画中の通信衛星のトランスポンダの一部を海自用に積み替えることを決定した。既に宇宙通信の最初の衛星Superbird-Aの設計は完了して製造の直前であったため、当初は2機目の衛星に海自用トランスポンダを搭載する予定だったが、提携先のアメリカ企業からの助言もあり、A号機の計画を約1年延期した上で、同機に搭載されることになった。
また郵政省も海自の衛星通信導入を全面的にバックアップする体制をとっており、1985年11月には、「さくら3号」など多くの衛星事業に携わってきた松本正夫を防衛庁通信課に出向させて、計画を急速に具体化させるとともに、衛星通信に関するノウハウの提供も進められた松本部員は、衛星通信とともにVLF送信所の使用電波の増波にも貢献したのち、1987年7月に郵政省に復帰したが、その後も海自衛星通信整備の進展を側面から支援した。。上記の周波数変更に伴って、宇宙通信が予定していた軌道ではソ連の通信衛星と干渉する恐れが生じたことから、国際周波数登録委員会(IFRB)に申請しての再調整が必要となったが、予算提出前に国際調整を行うことを躊躇する防衛庁に対して、郵政省は独自の判断で国際調整に入った。この際には、ソ連の衛星と干渉しないことを確実に納得させられるよう、三菱グループに加えてライバルとなるNECも参加しての検討が行われた。11月にIFRBへの申請が行われ、猶予期間を経ても他国からの異議はなく、1986年7月にSUPERBIRD通信衛星の2つの位置(赤道上東経158度および162度)が確保された。
1986年2月、官民合同の研究会はSHFを使用した概略のシステム設計を終了し、衛星通信システムを導入すること及び衛星は2機体制とすることが、海幕長によって承認された。これに基づいて、昭和62年(1987年)度予算より海自衛星通信システムの事業化が着手された。1989年6月には海自用トランスポンダを搭載したSUPERBIRD A号機が打ち上げられ、「はつゆき」に搭載された試験用の衛星通信端末を用いた初度運用試験(IOT)などを経て、1990年3月より衛星通信システムの運用が開始された。海自側の「通信システムの整備は極力短期間に実施すべき」との主張が認められて、DD以上の護衛艦への装備は、63年度・元年度・2年度予算の3回で終了した。
上記の通り、衛星は2機体制となる計画であり、1990年2月に2機目Superbird-Bの打ち上げが行われたものの、これは失敗し、衛星も失われた。また同年12月には運用中のSUPERBIRD A号機が制御不能の事態になり、サービスを受けられなくなったことで、既に衛星通信の恩恵を認識していた海自側に大きな衝撃を与えたが、1992年2月にSUPERBIRD B1号機が打ち上げられてサービスが再開され、衛星通信システムが使用できなかった期間は約1年数か月で済んだ。
これらの第1世代SUPERBIRD衛星の整備と並行して次世代衛星通信システムの検討が進められていたが、衛星の軌道位置確保の観点も踏まえて、これは海自のみならず陸・空自とも共同使用することになり、03中防より正式に参加した。08中防では衛星3機に搭載された中継機5本を運用していたのに対し、13中防ではSUPERBIRD Dが追加されて衛星4機となり、中継機10本(運用7本+予備3本)に増加するとともに、ペルシャ湾を覆域に収める可動スポットビームも追加された。またこのXバンドの覆域外では、民間のインマルサット衛星通信が用いられる。
また平成18年(2006年)度より、Kuバンド衛星通信の運用も開始された。このKuバンド衛星通信は、保全性の高いクローズ系と自由度のあるオープン系で構成されており、それぞれIP通信によってチャットやWeb、電子メールなどを利用できる。特に艦艇に装備されたオープン系のIP電話が防衛省の内線電話と接続できるようになったことで、利便性は大きく向上した。ただしKuバンドはXバンドよりも通信帯域を大容量化しやすい一方で、天候に左右されやすいという欠点があり、骨幹的通信回線としては信頼性に欠けるとも指摘されている。
そして平成29年(2017年)度からは、SUPERBIRD B2/D/C2衛星の設定運用寿命の到達に伴って、Xバンド防衛通信衛星の運用が開始された。Xバンド防衛通信衛星は防衛省がPFI方式で独自に保有・運用する衛星で、2017年に2号機(きらめき2号)が打ち上げられ、2018年に1号機が、2021年に3号機が打ち上げられる予定である。これにより従前より飛躍的に高速・大容量でのデータ伝送が可能となる。
SUPERBIRD衛星を用いたXバンド通信のためには、NORA-1が広く用いられている。またひゅうが型では、SUPERBIRD D衛星を利用したXバンドの高速大容量通信(数Mbps)に対応する衛星通信空中線装置として、NORA-7が導入された。一方、Kuバンドを使用する衛星通信空中線装置としてはNORQ-1が用いられる。
民間のインマルサット衛星通信用の衛星通信装置としてNORC-4も各艦に搭載されており、またアメリカ軍の衛星通信システムに参加するための対米通信装置として、一部艦(DDG, DDHなど)にはAN/WSC-3(OE-82C)やAN/USC-42 Mini-DAMAが搭載されている。