โครงการถ่ายทอดสัญญาณสื่อสารผ่านดวงจันทร์ (หรือเรียกสั้นๆ ว่า โครงการ ถ่ายทอดสัญญาณผ่านดวงจันทร์หรืออีกชื่อหนึ่งคือปฏิบัติการสะท้อนสัญญาณจากดวงจันทร์ ) เป็น โครงการ โทรคมนาคมที่ดำเนินการโดยกองทัพเรือสหรัฐฯวัตถุประสงค์คือการพัฒนาระบบ สื่อสาร ไร้สาย ที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้ โดยใช้ดวงจันทร์เป็นดาวเทียมสื่อสาร ตามธรรมชาติ  ซึ่งเป็นเทคนิคที่เรียกว่าการสื่อสารระหว่างโลกกับดวงจันทร์ (Earth–Moon–Earth communicationหรือ EME) งานส่วนใหญ่ของโครงการเกิดขึ้นในช่วงทศวรรษ 1950 ที่ห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพเรือสหรัฐฯปฏิบัติการถ่ายทอดสัญญาณผ่านดวงจันทร์แตกแขนงออกมาจาก โครงการ จารกรรมทางทหาร ลับ ที่เรียกว่า โครงการถ่ายทอดสัญญาณผ่านดวงจันทร์แบบพาสซีฟ (Passive Moon Relay หรือ PAMOR) ซึ่งพยายามดักฟังสัญญาณเรดาร์ทางทหารของโซเวียตที่สะท้อนจากดวงจันทร์

โครงการถ่ายทอดสัญญาณวิทยุบนดวงจันทร์ (Communication Moon Relay) เกิดขึ้นจากแนวคิดและทฤษฎีมากมายในด้านการจารกรรมทางวิทยุ แรงผลักดันส่วนหนึ่งของโครงการนี้มาจากความพยายามหลังสงครามโลกครั้งที่สองในการพัฒนาวิธีการติดตามสัญญาณวิทยุ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสัญญาณที่มาจากยุโรปตะวันออกและสหภาพโซเวียตแหล่งที่มาอื่นๆ รวมถึงข้อเสนอในอดีตเกี่ยวกับการใช้ดวงจันทร์เป็นตัวสะท้อนคลื่นวิทยุ ซึ่งมีมาตั้งแต่ปี 1928 หลักฐานแรกของแนวคิดนี้คือ โครงการ ไดอาน่า (Project Diana)ของกองทัพบกสหรัฐฯในปี 1946 ซึ่งตรวจพบ คลื่น เรดาร์ที่สะท้อนจากดวงจันทร์ สิ่งนี้ดึงดูดความสนใจของโดนัลด์ เมนเซล (Donald Menzel ) เมนเซลเป็นเจ้าหน้าที่ของหอดูดาววิทยาลัยฮาร์วาร์ดและอดีต ผู้บัญชาการ กองทัพเรือสำรองสหรัฐฯซึ่งเสนอให้กองทัพเรือดำเนินโครงการใช้ดวงจันทร์เป็นดาวเทียมสื่อสารที่ปลอดภัย

ก่อนโครงการ Moon Relay การสื่อสารไร้สายระยะไกลรอบความโค้งของโลกนั้นใช้วิธี การส่งสัญญาณ แบบสกายเวฟ ("skip") ซึ่งคลื่นวิทยุจะถูกหักเหโดยชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ ของโลก ซึ่งบางครั้งอาจถูกรบกวนจากเปลวสุริยะและพายุแม่เหล็กโลกก่อนที่จะมีดาวเทียมเทียม ดวงจันทร์เป็นวัตถุบนท้องฟ้าเพียงแห่งเดียวที่เชื่อถือได้ในการสะท้อนคลื่นวิทยุเพื่อสื่อสารระหว่างจุดต่างๆ บนด้านตรงข้ามของโลก

ความก้าวหน้าในการสื่อสารผ่านดวงจันทร์ในที่สุดก็ไปถึงความสนใจของเจมส์ เทร็กซ์เลอร์วิศวกรวิทยุแห่งห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพเรือ ความสนใจของเขาถูกกระตุ้นโดยบทความที่ตีพิมพ์โดยนักวิจัยจาก ห้องปฏิบัติการ ITTเทร็กซ์เลอร์ได้พัฒนาแผนสำหรับระบบที่ออกแบบมาเพื่อดักจับสัญญาณเรดาร์ของโซเวียตโดยการตรวจจับการส่งสัญญาณที่สะท้อนจากดวงจันทร์ โครงการนี้มีชื่อรหัสว่า "โจ" เริ่มทำการสังเกตการณ์เป็นประจำในเดือนสิงหาคม ค.ศ. 1949 ภายในหนึ่งปี "โจ" ได้กลายเป็นโครงการข่าวกรองอย่างเป็นทางการของกองทัพเรือในชื่อPassive Moon Relay (PAMOR)

ในเดือนกันยายนปี 1950 เสาอากาศพาราโบลา แบบใหม่ สำหรับโครงการ PAMOR ได้สร้างเสร็จสมบูรณ์ที่สตัมป์เน็ก รัฐแมริแลนด์การทดสอบครั้งแรกของเสาอากาศนี้ให้ผลลัพธ์ที่น่าประทับใจ สัญญาณที่ส่งกลับมามีความคมชัด สูง กว่าที่คาดไว้มาก ทำให้เกิดความเป็นไปได้ที่จะใช้ระบบวงจรบนดวงจันทร์เป็นวงจรการสื่อสาร แต่โชคร้ายสำหรับ PAMOR การรับสัญญาณเรดาร์ของโซเวียตจะต้องใช้เสาอากาศขนาดใหญ่กว่านี้ จึงเริ่มมีการริเริ่มสร้างเสาอากาศดังกล่าวที่ชูการ์โกรฟ รัฐเวสต์เวอร์จิเนีย

เนื่องจากโครงการ PAMOR ต้องการเสาอากาศขนาดใหญ่ขึ้น เสาอากาศ Stump Neck จึงถูกนำมาใช้เพื่อทดสอบความเป็นไปได้ในการสื่อสารผ่านดวงจันทร์ ซึ่งนับเป็นการเริ่มต้นของโครงการ Moon Relay ที่แยกออกมาต่างหาก มีการทดสอบการส่งสัญญาณระหว่าง Stump Neck และวอชิงตัน ดี.ซี.โดยการส่งสัญญาณเสียงผ่านดาวเทียมครั้งแรกเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 24 กรกฎาคม 1954 ตามมาด้วยการทดสอบการส่งสัญญาณข้ามทวีปครั้งแรกเมื่อวันที่ 20 พฤศจิกายน 1955 โดยสถานที่รับสัญญาณคือห้องปฏิบัติการอิเล็กทรอนิกส์ของกองทัพเรือสหรัฐฯในซานดิเอโก รัฐแคลิฟอร์เนียหลังจากปรับปรุงแก้ไขเพื่อลดการสูญเสียสัญญาณแล้ว การส่งสัญญาณจึงขยายไปยังวาฮิอาวา รัฐฮาวาย

กองทัพเรือให้การตอบรับระบบใหม่นี้เป็นอย่างดี สัญญาของกองทัพเรือสำหรับโครงการนี้เกิดขึ้นหลังจากการทดสอบที่ประสบความสำเร็จ และในบรรดาข้อเสนอแนะอื่นๆ นั้น ได้มีการแนะนำให้ใช้เส้นทางสะท้อนแสงจากดวงจันทร์สำหรับการสื่อสารกับฝั่งของเรือดำน้ำอเมริกันด้วย

โครงการระบบส่งสัญญาณไปยังดวงจันทร์ถูกโอนไปยังแผนกสื่อสารของฝ่ายเรดาร์แห่งห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพเรือในเวลาต่อมา ภายใต้แผนกนี้ ระบบได้รับการปรับปรุงให้ใช้ ย่าน ความถี่สูงพิเศษ (UHF) ระบบทดลองถูกพัฒนาให้เป็นระบบส่งสัญญาณไปยังดวงจันทร์ที่ใช้งานได้จริงอย่างเต็มรูปแบบ ซึ่งเชื่อมต่อฮาวายกับวอชิงตัน ดี.ซี. และเริ่มใช้งานได้ในปี 1959 ระบบใหม่นี้ได้รับการเปิดตัวอย่างเป็นทางการในเดือนมกราคม 1960 เมื่อ พลเรือเอก อา ร์เลห์ เบิร์กผู้บัญชาการกองทัพเรือ ส่งข้อความไปยังผู้บัญชาการกองเรือแปซิฟิกเฟลิกซ์ สตัมป์โดยใช้ระบบนี้

ระบบที่สร้างเสร็จแล้วใช้ชุดส่งสัญญาณสองชุดที่แอนนาโพลิส รัฐแมริแลนด์และสถานีเรดาร์โอปานาในฮาวาย และชุดรับสัญญาณสองชุดที่เชลต์แนม รัฐแมริแลนด์และวาฮิอาวา รัฐฮาวายต่อมาได้มีการขยายระบบเพื่อรองรับการส่งสัญญาณจากเรือสู่ฝั่งไปยังและจากเรือUSS Oxford (AGTR-1)และUSS Liberty (AGTR-5 )

ระบบส่งสัญญาณไปยังดวงจันทร์ (Moon Relay) กลายเป็นสิ่งล้าสมัยในช่วงปลายทศวรรษ 1960 เมื่อกองทัพเรือสหรัฐฯ นำ ระบบสื่อสารผ่าน ดาวเทียม เทียมมาใช้ อย่างไรก็ตาม ข้อมูลที่ได้จากโครงการนี้กลับเป็นส่วนสำคัญที่ทำให้ระบบดาวเทียมเทียมในภายหลังเกิดขึ้นได้ นอกจากนี้ อุปกรณ์ที่ใช้ในโครงการส่งสัญญาณไปยังดวงจันทร์ยังเป็นประโยชน์อย่างมากต่อนักดาราศาสตร์ ของกองทัพเรือสหรัฐฯ เนื่องจากพวกเขาใช้มันในการสำรวจดวงจันทร์เมื่อดวงจันทร์ไม่ได้อยู่ในตำแหน่งที่เอื้อต่อการส่งสัญญาณวิทยุ แม้ว่าจะมีอายุการใช้งานค่อนข้างสั้น แต่ระบบส่งสัญญาณไปยังดวงจันทร์ก็ทำหน้าที่เป็นสะพานเชื่อมไปสู่ระบบดาวเทียมทางทหารสมัยใหม่ของอเมริกา