從擔負“嫦娥二號”衛星測控系統總體設計任務的北京跟蹤與通信技術研究所獲悉，嫦娥二號任務的測控系統主要由3個中心、3條測量船、6個位于國內的測控站、1個建于國外的測控站、4個天文觀測站及1個國際聯網測控站組成。它們由時間統一系統和通信系統按照統一時間標準聯成一個有機的系統整體，通過與箭載和星載測控合作目標的配合，共同完成對火箭和衛星的各項測控任務。
測控系統副總設計師董光亮介紹，“測控系統的總體設計一方面要適應各系統與測控有關的技術狀態，滿足各系統的測控要求，另一方面要盡可能利用國內現有測控資源，同時力爭開展國際聯網合作。”較之于“嫦娥一號”任務，“嫦娥二號”任務測控系統在布局方面存在以下變化：
“嫦娥一號”任務中，為了保證測控系統可靠性，使用歐空局新諾舍35m深空站作為國內站的備份。經過“嫦娥一號”任務，檢驗了國內站的可靠性，因此“嫦娥二號”任務不再使用該站。“嫦娥一號”任務后，智利圣地亞哥站完成建設并投入使用，在嫦娥二號任務中取代CEE站完成測控任務。
“嫦娥一號”任務中，不同發射窗口采用相同發射彈道，測控系統利用遠望三號、五號兩艘測量船即可完成測控任務?！版隙鸲枴比蝿詹煌l射窗口運載火箭滑行段時間不同，導致運載火箭三級二次點火點和星箭分離點位置變化較大，測控系統布設了遠望三號、五號、六號3艘測量船，以滿足發射段的任務需要?！ ?/p>
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