“鵲橋”中繼星運行在繞地月引力平衡點——地月拉格朗日L2點Halo軌道。“鵲橋”中繼星以一定的振幅繞著拉格朗日L2點運行，通過定期軌控保持軌道的穩(wěn)定性。放在太空這樣大的尺度上，可以簡單理解為“鵲橋”中繼星是定在這個“點”上，一直凝望著嫦娥四號探測器，全天時為其提供中繼服務。鵲橋二號中繼星采用環(huán)月大橢圓凍結(jié)軌道作為使命軌道。由于月球外形結(jié)構(gòu)不規(guī)則，靠近月球飛行的航天器受到月球引力等因素作用，飛行軌道易產(chǎn)生偏差。環(huán)月大橢圓凍結(jié)軌道是處于穩(wěn)定狀態(tài)的環(huán)月軌道，航天器在該軌道飛行，能夠使飛行軌道的偏差最小化。選擇環(huán)月大橢圓凍結(jié)軌道作為使命軌道，不僅能提高鵲橋二號的通信速率，大幅提高對月球南極區(qū)域的通信覆蓋能力，還可以節(jié)省衛(wèi)星燃料，讓鵲橋二號可以在該軌道上長期駐留。“鵲橋”中繼星是為嫦娥四號任務量身定做的，可以說是嫦娥四號的“私人管家”。鵲橋二號中繼星不僅要為嫦娥四號和將要發(fā)射的嫦娥六號任務提供中繼通信服務，還要為探月工程四期任務提供中繼通信服務。這些探測器的通信頻點、調(diào)制方式和數(shù)據(jù)格式都不同，任務時間跨度大、技術(shù)狀態(tài)多、接口復雜。為此，針對用于接收月面探測器數(shù)據(jù)的返向中繼鏈路，鵲橋二號中繼星設計了多種碼速率，并能夠根據(jù)需要切換。同時，鵲橋二號還具有很強的靈活性和任務擴展能力，星上用于中繼通信的軟件大部分都可以在軌“升級”，靈活適應后續(xù)新的任務需求，是名副其實的“服務之星”。由于運行軌道不同，“鵲橋”中繼星與位于月球背面的嫦娥四號探測器的通信距離最遠可達9萬公里。鵲橋二號中繼星的使命軌道距離月球更近，通信距離的縮短為大幅提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ潘俾蕜?chuàng)造了條件。與“鵲橋”中繼星相比，鵲橋二號中繼星同時接收探測器的數(shù)據(jù)傳輸通道大幅增加，“車道”數(shù)增加，相當于從“林蔭小路”升級到“高速公路”。除了增加“車道”數(shù)，每條車道的“車流量”——通信速率也大幅提升，其中繼通信的效能大大提高。全新升級的鵲橋二號中繼星任務更重、功能更強，后續(xù)將按計劃為嫦娥四號和將要發(fā)射的嫦娥六號任務提供中繼通信服務，并擇機開展相應科學探測。
