2001年7月12日，阿蒂米斯卫星发射升空。由于火箭故障，阿蒂米斯卫星没有进入预定轨道，只到达了一条较低的轨道。经过18个月的努力，ESA于2003年1月31日成功地使该卫星进入了正确的轨道。考虑到日本数据中继的需要，阿蒂米斯卫星的轨道位置由最初的东经16.5°改为东经21.5°。由于技术难度较大，DRTM计画进展缓慢。到目前为止，欧洲只有一颗在轨运行的阿蒂米斯试验型中继卫星。虽然阿蒂米斯卫星只是一颗演示验证星，但它对于欧洲的空间任务来说却是至关重要的。阿蒂米斯将在下个年代前半期到达寿命期限，到时欧洲空间任务的通信能力将出现一个相当大的缺口。随着欧洲“全球环境和安全监视”（GMES）计画的实现，预计欧洲空间通信基础设施每天将需要从空间到地面传输6TB的数据。在较短的时间延迟内交付如此大的数据量，给当前的通信基础设施带来了挑战，因为常规的通信手段可能不足以满足地球观测数据用户的需要。另外，当前欧洲依赖非欧洲地面站的可用性来接收地球观测卫星的数据。因为这些至关重要的空间资产可能不在欧洲的控制之下，所以给欧洲的战略独立性带来了潜在的威胁。

2001年11月21日，“阿蒂米斯”试验光学通信卫星使用位于832公里(517英里)近地轨道的SPOT 4卫星上的光学数据链路完成了第一次欧洲卫星之间的雷射数据传输。2005年11月9日，“阿蒂米斯”试验光学通信卫星和日本的Kirari(OICETS)卫星之间使用雷射束进行了有史以来第一次轨道间双向光学通信。2006年12月18日，“阿蒂米斯”卫星对来自40000公里(24855英里)外的一架飞机的雷射链路进行了第一次光学中继。

中继卫星系统的空间段为配置于静止轨道上的两颗或多颗中继卫星，它们对中低轨道太空飞行器的覆盖情况可以通过简单的几何关係求得。当两颗中继卫星经度差为160°时，对轨道高度400km以上的太空飞行器可以实现100%的覆盖。考虑地面终端站对两颗卫星的仰角过小时，大气和路径的衰减会严重干扰链路的性能，一般要使天线仰角大于10°，因此经度差一般选择130°左右，此时对600km轨道的覆盖率可达到94%，对1200km以上的轨道可以实现100%的覆盖。

中继卫星系统的主要用户是进入中低轨道的各类太空飞行器，尤其是要求高轨道覆盖率的载人太空飞行器和高数传速率用户星。该系统还能用于高动态运载火箭的全程遥测数据传递，长航时无人机、长期高空气球、海上浮标探测数据的传输，极区站高速接收数据的实时转发，甚至还可为运载火箭或飞弹传送遥控指令。

地面段主要指中继卫星系统的地面测控终端站。地面测控终端站向用户太空飞行器传送遥测遥控、跟蹤信号，其指令通过中继卫星转发，在中继卫星与用户太空飞行器之间建立通信链路，传送给用户太空飞行器。用户太空飞行器要发向地面的遥测数据、探测数据、语音和电视等信息，经星间链路发向中继卫星，中继卫星接收后，经变频、编码、调製等处理，转发到地面测控站。