本书针对航天器编队飞行在任务设计、优化与在轨控制中面临的核心挑战，系统论述了多航天器相对运动的动力学理论与控制技术，并深入探讨了其在多项前沿技术中的创新应用。全书重点聚焦于编队飞行的动力学机理、构形设计与控制策略，以及典型任务的特殊约束。本书主要内容包括航天器编队飞行的相对轨道动力学基础、航天器周期相对运动机理及几何拓扑分析、航天器相对运动的有界性及边界计算方法、航天器编队飞行的初始化控制方法、航天器编队飞行的重构控制方法、面向在轨服务的航天器相对悬停控制方法、面向重力场测量的航天器内编队飞行控制方法、面向空间引力波探测的编队设计与控制方法，以及面向空间站绕飞巡视的编队设计与控制方法。