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曾作为载人航天指挥控制中枢的北京航天飞行控制中心，在嫦娥一号卫星奔向月球过程中，成为飞行控制指挥部。
绕月探测工程在研制阶段划分为卫星、火箭、发射场、测控、地面应用五大系统，转为飞行实施阶段后，将由北京飞控中心主导。
卫星实施发射时，由西昌卫星发射中心统一指挥，火箭将卫星送入太空后，北京飞控中心成了指挥部。飞控中心主任朱民才被任命为测控系统指挥部指挥长。
朱民才介绍，位于全国各地的各航天测控站、天文测量站，位于太平洋上的远望二号、三号测量船，以及欧洲和智利的航天测控站将在北京飞控中心的统一调度下，完成卫星的跟踪测量和控制任务。工程总体、卫星系统和地面应用系统的相关专家也将会聚北京飞控中心，在飞行正常时监视飞行状态，出现异常时提供决策参考。
当卫星按照既定方案飞行时，北京飞控中心享有飞行控制的全部决策权；而当飞控方案不得不进行重大改变时，经专家讨论上级决策后，由北京飞控中心组织指挥实施。
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