深空通信链路是联系地面站与深空探测器的纽带，对深空通信链路进行系统规划和优化设计尤为重要；其关键是链路预算和无线信道仿真。本文通过对地面站、探测器、信道、系统参数进行配置，建立了一个准确、全面、通用的月地通信链路预算流程；通过对月球表面特殊环境的研究，仿真了月表无线通信环境；最后开发了一个应用于月地及月表通信链路的仿真软件，以方便、快捷、精确的计算链路性能余量，为未来深空测控通信系统的总体设计工作提供可靠的技术依据。论文首先介绍了深空测控通信的背景及发展现状；分析了决定深空通信链路性能的各种因素，包括地面站、探测器天线参数、链路噪声损耗、热体噪声、系统参数等；研究了月球探测器对地通信链路中各种损耗的计算，并分析了各种主要损耗和噪声温度对信道产生的影响。其次以月球表面环境为应用背景，建立无线电波在月表的衰落模型，仿真月球表面射频通信环境和月表电磁波传播特性，为解决月球表面多径效应等问题提供参考依据；通过分析电波传播的路径损失，给出了月表通信质量的仿真结果，为月面通信链路的设计提供参考。在以上分析的基础上，阐述了月地月表通信系统软件的总体方案设计及软件实现流程。软件包括月球探测器对地通信性能分析及链路设计模块、数传链路预算模块及月表通信能力分析模块。月地链路参数采用CCSDS航天测控链路计算的统一格式和标准，输出为含有利容差和有害容差的统计特性的链路性能分析及预算结果。最后对月地月表通信软件应用了CCSDS提供的实例，结果表明该软件运行稳定，各项性能指标均符合要求。