Omdat de lander zich op een deel van de maan bevindt dat geen directe gezichtslijn met de aarde heeft, is Queqiao in een baan om het tweede Lagrange-punt in het aarde-maansysteem geplaatst.
Lagrange-punten zijn zwaartekracht-toevalligheden rond twee lichamen die om elkaar heen draaien, waar een derde klein lichaam kan 'zweven' ten opzichte van de andere twee.
Even terzijde, de Lagrange-punten L4 en L4 zijn zo gravitationeel goedaardig dat willekeurige ruimtevoorwerpen zich daar verzamelen.
Queqiao gebruikt L2, een punt voorbij het kleinere object - in dit geval de maan, op de as aarde-maan, EML2 genoemd.
Op een L2-punt zit een object in feite op een zwaartekrachtspiek en zal geleidelijk wegdrijven als het aan zijn lot wordt overgelaten, dus er is wat brandstof nodig voor het houden van stations.
Het is mogelijk om in een baan om L2 te cirkelen, opnieuw met wat stationsbehoud, en dat is wat Queqiao doet, in een baan die voorbij de maan en verder naar de aarde kan kijken.
De ontwerpers kozen een baan die tussen de 47,000 en 79,000 km van de maan ligt en 14 dagen duurt - een baan die continue dekking geeft met één satelliet ten koste van lange afstanden.
De verbinding van en naar de rover en lander op het maanoppervlak werkt in de X-band (7-8GHz). Om de communicatiekracht van de lander en rover te verlichten, is de satelliet uitgerust met een paraboolantenne van 44 m met hoge versterking (4.2 dBi).
Twee 20W-versterkers voeden de schotel via een diplexer en drie ontvangers halen lander- en rover-signalen op via een matrixschakelaar.
Alle communicatie: telemetrie, controle en wetenschappelijke data gebruiken dezelfde link.
Satelliet-naar-aarde-communicatie werkt in de S-band (2-4GHz) via een spiraalantenne (6dBi versterking ±32°-straal), gevoed door een paar 43W-versterkers.
Voor back-up is er een optie om X-band via de schotel te gebruiken voor de Earth-link.
Regeneratieve forwarding wordt gebruikt op Queqiao, in plaats van transparante ('bent pipe') forwarding, om extra Earth-to-Moon-versterking te bieden - tot ~ 7dB is beschikbaar via codering. Gegevensopslag op de satelliet is beschikbaar voor tijden dat er geen grondstation zichtbaar is.
Queqiao is gebaseerd op het kleine CAST100-satellietplatform van DFH Satellite. De triple-junction GaAs-zonnecellen leveren tot 780 W, die kan worden opgeslagen in een 45 Ah li-ionbatterij.
Een review paper: 'Ontwikkeling en vooruitzicht van Chinese maan Relais communicatiesatelliet' gepubliceerd in Space: Science & Technologie geeft een overzicht van de baan, het bereiken van de baan en het communicatiesysteem.
De paper bespreekt ook koppelingsopties voor toekomstige missies op de verre en zuidpool van de maan, inclusief de uitdagingen van een missie naar de grootste krater van de zuidpool, die waarschijnlijk meerdere relaissatellieten nodig heeft om constante communicatie te behouden.
"Er moet een duurzame communicatie- en navigatie-infrastructuur worden opgezet die alle maanmissies ten goede komt, in plaats van elke missie afzonderlijk af te handelen", aldus Dr. Lihua Zhang, auteur van het artikel en hoofdontwerper van DFH Satellite op Queqiao. "Deze infrastructuur moet een open en uitbreidbare architectuur aannemen en flexibele, interoperabele, cross-supportable en compatibele communicatiediensten bieden, die cruciaal zijn voor het succes van toekomstige maanverkenningen."
Een van zijn suggesties is een verschuiving naar Ka-band RF of optische communicatie om de bandbreedte naar het maanoppervlak te vergroten.