通信系统是航天任务中不可或缺的组成部分，随着通信能力的不断增加，人们对宇宙探索的能力也不断的增强，探索的视野不断向更远的深空中延伸。本学位论文以小天体撞击任务为背景，针对深空环境下通信测控的特点，对小天体探测器通信系统进行了方案设计和验证分析。本论文的主要内容包括以下几个方面：　　首先，对小天体探测器通信系统进行了方案设计。参考目前探测任务对跟踪、遥测和遥控的性能要求，结合深空通信的特点，分析通信链路中接收端和发射端的配置需求，对通信测控系统的配置方案进行了设计。通过分析上行信道和下行信道中各载波信噪比的要求，选择地面站和探测器发射机的发射功率和天线，并确定可达到的数传码速率，提出测控通信系统设计方案。　　其次，以小天体撞击任务为背景，对所提出的方案进行验证和分析。基于任务中通信距离随时间的变化，分析通信过程中上行信道、下行信道和数传信道中路径损耗、残余载波和各副载波的信噪比变化情况，对比不同时间和不同载波频段情况下，可达到的数传码速率和发射功率需求，对方案的可靠性、可行性进行验证。　　最后，基于深空探测器通信系统方案设计方法，使用Matlab/GUI编译通信系统辅助设计软件。根据任务需求设计软件功能和组成模式，软件通过三个主模块实现上行测控信道、下行测控信道和数传信道中关键参数的计算和方案验证。