差分干涉测量技术是获取深空探测器高精度角位置信息的重要技术手段.本文以中国深空网在嫦娥3号(CE 3号)任务中首次应用为背景,论述深空网测控模式差分干涉测量技术的测量模型,相对于传统的短时交替观测模式,该方法能够全时段确保目标航天器的遥测、遥控通信,克服短时交替引起的航天器遥测信息中断以及应急遥控指令无法发送的问题.基于CE 3号环月轨道段的实测数据处理结果,通过与事后精密轨道的精度比对表明,测量数据时延精度在1 ns量级,相应于角位置精度97 nrad(地月距离上CE 3号位置精度37 m),与具有相似基线构型的采用短时交替模式的CVN网测量精度在同等量级.