Dibutuhkan karena pendarat berada di bagian Bulan yang tidak memiliki garis pandang langsung dengan Bumi, Queqiao telah ditempatkan di orbit di sekitar titik Lagrange kedua dalam sistem Bumi-Bulan.
Titik lagrange adalah kebetulan gravitasi di sekitar dua benda yang mengorbit satu sama lain, di mana benda kecil ketiga dapat 'melayang' terhadap dua lainnya.
Selain itu, titik Lagrange L4 dan L4 sangat jinak secara gravitasi sehingga benda-benda angkasa acak berkumpul di sana.
Queqiao menggunakan L2, sebuah titik di luar objek yang lebih kecil – Bulan dalam hal ini, pada sumbu Bumi-Bulan, yang disebut EML2.
Pada titik L2, sebuah objek secara efektif duduk di puncak gravitasi dan secara bertahap akan hanyut jika dibiarkan sendiri, sehingga beberapa bahan bakar diperlukan untuk menjaga stasiun.
Dimungkinkan untuk mengorbit L2, sekali lagi dengan beberapa penjaga stasiun, dan itulah yang dilakukan Queqiao, dalam orbit yang dapat melihat melewati Bulan dan ke Bumi.
Para perancang memilih orbit yang berjarak antara 47,000 dan 79,000 km dari Bulan, dan membutuhkan waktu 14 hari – orbit yang memberikan cakupan berkelanjutan dengan satu satelit dengan mengorbankan jarak yang jauh.
Tautan ke dan dari penjelajah dan pendarat di permukaan Bulan beroperasi pada pita X (7-8GHz). Untuk meringankan beban daya komunikasi pada pendarat dan penjelajah, satelit telah dilengkapi dengan antena parabola 44m gain tinggi (4.2dBi).
Dua amplifier 20W memberi makan piringan melalui diplexer dan tiga penerima mengambil sinyal pendarat dan penjelajah melalui sakelar matriks.
Semua komunikasi: telemetri, kontrol, dan data sains menggunakan tautan yang sama.
Komunikasi satelit-ke-Bumi beroperasi di pita S (2-4GHz) melalui antena spiral (gain 6dBi ±32° beam), yang disuplai oleh sepasang amplifier 43W.
Untuk back-up, ada pilihan untuk menggunakan X band melalui parabola untuk link Earth.
Penerusan regeneratif digunakan pada Queqiao, alih-alih penerusan transparan ('pipa bengkok'), untuk memberikan penguatan ekstra dari Bumi ke Bulan – hingga ~7dB tersedia melalui pengkodean. Penyimpanan data di satelit disediakan untuk saat-saat ketika tidak ada stasiun Bumi yang terlihat.
Queqiao didasarkan pada platform satelit kecil CAST100 Satelit DFH. Sel surya GaAs triple-junction menyediakan hingga 780W, yang dapat disimpan dalam baterai li-ion 45Ah.
Makalah ulasan: 'Pengembangan dan prospek lunar Tiongkok menyampaikan satelit komunikasi' diterbitkan di Space: Science & Teknologi memberikan gambaran umum tentang orbit, pencapaian orbit dan sistem komunikasi.
Makalah ini juga membahas opsi tautan untuk misi sisi jauh dan kutub selatan bulan di masa depan – termasuk tantangan misi ke kawah terbesar kutub selatan yang kemungkinan membutuhkan beberapa satelit relai untuk menjaga komunikasi yang konstan.
“Infrastruktur komunikasi dan navigasi yang berkelanjutan harus dibangun untuk memberi manfaat bagi semua misi bulan daripada berurusan dengan setiap misi secara independen,” menurut Dr Lihua Zhang, penulis makalah dan kepala perancang Satelit DFH di Queqiao. “Infrastruktur ini harus mengadopsi arsitektur yang terbuka dan dapat diperluas serta menyediakan layanan komunikasi yang fleksibel, interoperable, cross-supportable dan kompatibel, yang sangat penting untuk keberhasilan eksplorasi bulan di masa depan.”
Di antara sarannya adalah beralih ke Ka band RF atau komunikasi optik untuk meningkatkan bandwidth ke permukaan bulan.