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2011年9月下旬我國發(fā)射了天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器，隨后將發(fā)射神舟八號(hào)飛船，實(shí)施我國首次空間無人交會(huì)對(duì)接試驗(yàn)。
在空間交會(huì)與對(duì)接的兩個(gè)航天器中，一個(gè)稱目標(biāo)航天器，一般是空間站或其他的大型航天器，是準(zhǔn)備對(duì)接的目標(biāo)；另一個(gè)稱追蹤航天器，一般是地面發(fā)射的宇宙飛船、航天飛機(jī)等，是與目標(biāo)航天器對(duì)接的對(duì)象。
追蹤航天器從發(fā)射入軌到最后與目標(biāo)航天器完成剛性連接，整個(gè)過程大致可分為地面導(dǎo)引、自動(dòng)尋的、最后逼近、對(duì)接合攏四個(gè)階段。在導(dǎo)引階段，追蹤航天器在地面控制中心的操縱下，經(jīng)過若干次變軌機(jī)動(dòng)，進(jìn)入到追蹤航天器上的敏感器能捕獲目標(biāo)航天器的范圍(一般為15～100千米)。
 天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器經(jīng)兩次變軌后進(jìn)入高度約350公里的近圓軌道，在神舟飛船發(fā)射前，目標(biāo)飛行器開始降軌調(diào)相，進(jìn)入高度約343公里的對(duì)接軌道，等待與飛船交會(huì)對(duì)接。
在自動(dòng)尋的階段，追蹤航天器根據(jù)自身的微波和激光敏感器測(cè)得的與目標(biāo)航天器的相對(duì)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，自動(dòng)引導(dǎo)到目標(biāo)航天器附近的初始瞄準(zhǔn)點(diǎn)(距目標(biāo)航天器0.5～1千米)，由此開始最后接近和停靠。
追蹤航天器首先要捕獲目標(biāo)的對(duì)接軸，追蹤航天器利用由攝像敏感器和接近敏感器組成的測(cè)量系統(tǒng)精確測(cè)量?jī)蓚�(gè)航天器的距離、相對(duì)速度和姿態(tài)，同時(shí)啟動(dòng)小發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行機(jī)動(dòng)，使之沿對(duì)接軸向目標(biāo)最后逼近。
在對(duì)接合攏前關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，以0.15～0.18米/秒的停靠速度與目標(biāo)相撞，最后利用“栓――錐”或異體同構(gòu)周邊對(duì)接裝置的抓手、緩沖器、傳力機(jī)構(gòu)和鎖緊機(jī)構(gòu)使兩個(gè)航天器在結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)硬連接，完成信息傳輸總線、電源線和流體管線的連接。
 組合體飛行任務(wù)結(jié)束后，天宮一號(hào)與飛船分離。  待飛船返回后，天宮一號(hào)升軌到高度約370千米的近圓軌道，轉(zhuǎn)入長(zhǎng)期在軌運(yùn)行管理模式，開展空間科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)，并等待下次交會(huì)對(duì)接。
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