S ATM(卫星异步转移模式)----在卫星ATM的分层实现上，存在两种不同的观点，一种是不改变现有卫星的协议结构，只是将ATM协议放在非ATM的卫星协议平台上。另一种观点是卫星网采用完全的ATM结构，其中卫星部分的ATM层是S-ATM(以区别地面固定网中的ATM层)，支持传统的ATM业务、TCP/IP应用和UDP/IP应用。前者的优点是卫星平台对不同用户终端的协议标准是透明的；卫星访问协议止于关口站，不会为外界网看到；不需要修改现行的卫星标准。缺点是很难为各种不同的协议提供最好的性能。具有这种分层结构的卫星ATM称之为在非ATM上的ATM封装。后者的优点是适用于一个高度集成的星地ATM环境，缺点是协议复杂，需要修改现有的各种卫星协议和网间接口协议。
S IP(卫星IP)----使用IP传输，可以直接连接到IP骨干网，也便于采用Internet的新标准，如IPv6、RSVP、移动IP等。有卫星星际链路(ISL)的卫星系统能够使用冗余的路径，可以避免网络的拥塞。在低轨道(LEO)卫星网络中，使用IP路由很有吸引力，它支持组播和与地面IP网络的连网，但是它不适合电路交换网络。不同的商用系统采用不同的方法：Celestri和SkyBridge将ATM并入到卫星交换；Teledesic使用专用的无连接自-适应路由协议，提供快速的分组交换。