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北京时间2011年9月29日晚21时16分，中国在酒泉卫星发射中心载人航天发射场，用“长征二号F”T运载火箭，将中国全新研制的首个目标飞行器“天宫一号”发射升空，标志着中国载人航天工程空间交会对接任务正式启动实施，这将为中国载人空间站建设奠定基础和前提。
据介绍，“天宫一号”飞行有三个任务，一是为实施空间交会对接试验提供目标飞行器，天宫一号在轨飞行期间，将分别与神舟八号、神舟九号和神舟十号飞船进行交会对接，形成刚性连接的组合体，二是运行短期有人照料的载人空间试验平台，进行航天员空间驻留试验，以及载人空间站关键技术验证，天宫一号要完成飞船与天宫一号组成的组合体的控制和管理，对接以后，由天宫一号全面来控制组合体，包括姿态、轨道的控制，还有舱内的大气环境统一的控制，包括温度、湿度、舱压、氧气，就是载人环境由天宫一号来统一控制，三是进行对地遥感、空间环境和空间物理探测、空间科学实验、航天医学实验及空间技术试验，而在三者中，最主要的任务是完成空间交会对接。
空间交会对接是指两个航天器(宇宙飞船、航天飞机等)在空间轨道上会合并在结构上连成一个整体的技术，它是除了载人航天器的发射并返回技术、空间出舱活动技术之外，载人航天的三大基本技术之一，它是实现航天站、航天飞机、太空平台和空间运输系统的空间装配、回收、补给、维修、航天员交换及营救等在轨道上服务的先决条件，无疑是达成战略目标的关键，同时它又是举世公认的航天技术瓶颈，在国外载人航天活动早期，航天器在空间交会对接过程中就曾失败，比如，俄罗斯“进步M3-4”飞船与“和平”号空间站在对接过程中“相撞”。
在交会对接过程中，追踪飞行器的飞行可以分为以下四个阶段：
远程导引段：追踪航天器在地面测控的支持下，追踪飞行器经过若干次变轨机动，进入到追踪航天器上的敏感器能捕获目标飞行器的范围(一般为15km～100km)。
近程导引段：追踪航天器根据自身的微波和激光敏感器测得的与目标航天器的相对运动参数，自动引导到目标航天器附近的初始瞄准点(距目标航天器0.5 km～1km)，由此开始最后接近和停靠。
最终逼近段：追踪飞行器首先捕获目标飞行器的对接轴，当对接轴线不沿轨道飞行方向时，要求追踪飞行器在轨道平面外进行绕飞机动，以进入对接走廊，此时两个飞行器之间的距离约100m，相对速度约1m/s～3m/s，
对接停靠段：追踪飞行器利用由摄像敏感器和接近敏感器组成的测量系统精确测量两个飞行器的距离、相对速度和姿态，同时启动小发动机进行机动，使之沿对接走廊向目标最后逼近，在对接前关闭发动机，以0.15m/s～0.18m/s的停靠速度与目标相撞，最后利用栓一锥或异体同构周边对接装置的抓手、缓冲器、传力机构和锁紧机构使两个飞行器在结构上实现硬连接，完成信息传输总线、电源线和流体管线的连接。
实现交会与对接是由交会与对接系统完成的，它通常包括跟踪测量系统、姿态与轨道控制系统、对接机构机械系统等，两个航天器在太空进行对接时，其初始条件是两者保持对接机构的同轴接近方式和确定的纵向速度，以及在其他线坐标和角坐标上的速度为零，但两个航天器之间的实际相对运动参数总是有偏差，茫茫太空，一前一后发射在太空轨道高速运行的两个航天器，要彼此面对面，并且紧密连接为一体，难度可想而知，一般情况下，两个航天器之间的相对位置及其平动速度通常是靠主动航天器运动控制系统和两个航天器的定向与稳定系统来维持。
中国载人航天工程总设计师周建平在谈到该技术的难度时说：有点像在太空穿针，在对接过程中，如果控制不准，就可能发生航天器相撞事故，因此，需要进行大量试验才能掌握这一技术。
迄今为止，全世界共计进行了300多次空间交会对接活动，但只有美国和苏联/俄罗斯掌握了完整的空间交会对接技术，此次，如果“天宫1号”和神舟8号“深情一吻”成功，中国将成为世界上第三个完整掌握这一技术的国家。
据介绍，“天宫一号”飞行有三个任务，一是为实施空间交会对接试验提供目标飞行器，天宫一号在轨飞行期间，将分别与神舟八号、神舟九号和神舟十号飞船进行交会对接，形成刚性连接的组合体，二是运行短期有人照料的载人空间试验平台，进行航天员空间驻留试验，以及载人空间站关键技术验证，天宫一号要完成飞船与天宫一号组成的组合体的控制和管理，对接以后，由天宫一号全面来控制组合体，包括姿态、轨道的控制，还有舱内的大气环境统一的控制，包括温度、湿度、舱压、氧气，就是载人环境由天宫一号来统一控制，三是进行对地遥感、空间环境和空间物理探测、空间科学实验、航天医学实验及空间技术试验，而在三者中，最主要的任务是完成空间交会对接。
空间交会对接是指两个航天器(宇宙飞船、航天飞机等)在空间轨道上会合并在结构上连成一个整体的技术，它是除了载人航天器的发射并返回技术、空间出舱活动技术之外，载人航天的三大基本技术之一，它是实现航天站、航天飞机、太空平台和空间运输系统的空间装配、回收、补给、维修、航天员交换及营救等在轨道上服务的先决条件，无疑是达成战略目标的关键，同时它又是举世公认的航天技术瓶颈，在国外载人航天活动早期，航天器在空间交会对接过程中就曾失败，比如，俄罗斯“进步M3-4”飞船与“和平”号空间站在对接过程中“相撞”。
在交会对接过程中，追踪飞行器的飞行可以分为以下四个阶段：
远程导引段：追踪航天器在地面测控的支持下，追踪飞行器经过若干次变轨机动，进入到追踪航天器上的敏感器能捕获目标飞行器的范围(一般为15km～100km)。
近程导引段：追踪航天器根据自身的微波和激光敏感器测得的与目标航天器的相对运动参数，自动引导到目标航天器附近的初始瞄准点(距目标航天器0.5 km～1km)，由此开始最后接近和停靠。
最终逼近段：追踪飞行器首先捕获目标飞行器的对接轴，当对接轴线不沿轨道飞行方向时，要求追踪飞行器在轨道平面外进行绕飞机动，以进入对接走廊，此时两个飞行器之间的距离约100m，相对速度约1m/s～3m/s，
对接停靠段：追踪飞行器利用由摄像敏感器和接近敏感器组成的测量系统精确测量两个飞行器的距离、相对速度和姿态，同时启动小发动机进行机动，使之沿对接走廊向目标最后逼近，在对接前关闭发动机，以0.15m/s～0.18m/s的停靠速度与目标相撞，最后利用栓一锥或异体同构周边对接装置的抓手、缓冲器、传力机构和锁紧机构使两个飞行器在结构上实现硬连接，完成信息传输总线、电源线和流体管线的连接。
实现交会与对接是由交会与对接系统完成的，它通常包括跟踪测量系统、姿态与轨道控制系统、对接机构机械系统等，两个航天器在太空进行对接时，其初始条件是两者保持对接机构的同轴接近方式和确定的纵向速度，以及在其他线坐标和角坐标上的速度为零，但两个航天器之间的实际相对运动参数总是有偏差，茫茫太空，一前一后发射在太空轨道高速运行的两个航天器，要彼此面对面，并且紧密连接为一体，难度可想而知，一般情况下，两个航天器之间的相对位置及其平动速度通常是靠主动航天器运动控制系统和两个航天器的定向与稳定系统来维持。
中国载人航天工程总设计师周建平在谈到该技术的难度时说：有点像在太空穿针，在对接过程中，如果控制不准，就可能发生航天器相撞事故，因此，需要进行大量试验才能掌握这一技术。
迄今为止，全世界共计进行了300多次空间交会对接活动，但只有美国和苏联/俄罗斯掌握了完整的空间交会对接技术，此次，如果“天宫1号”和神舟8号“深情一吻”成功，中国将成为世界上第三个完整掌握这一技术的国家。