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天器或空间站的情况出现，如果不采取“自主交会”，那么货运飞船上装的补给物品就不能到航天员手中。可以说，只有掌握了自主交会技术，才能保障太空探索任务顺利完成。
此外，这项技术还可用于军事方面，能使军用卫星具备近距离监视敌方卫星的能力。
“追踪星”和“目标星”
“自主交会技术演示”卫星（以下姑且称为“追踪星”）就是要在轨道上追踪、捕获1颗名为“多波束超视距通信微小卫星”（以下姑且称为“目标星”）的军用卫星，在完全没有人干涉的情况下，用自身携带的敏感器、计算机及推进系统完成一系列交会对接演示。“追踪星”追赶“目标星”的时间大约需要9.5小时，而整个任务将持续16～24小时。
“追踪星”呈圆柱形，有1.829米长，直径为0.92米，包括肼和氮燃料在内，总质量为363千克。这颗卫星实际上由2个部分组成，一个部分是卫星的主体，装有先进视频制导敏感器、视频成像仪、肼辅助推进系统、GPS接收机及电子设备等；另一个部分为“飞马座”火箭的第4级，也是圆柱形，直径比卫星的主体稍大一些。2个部分通过特殊的连接装置结合在一起，成为了一个航天器。在任务期间，“追踪星”运行在极地轨道上，远地点高度为659.1千米，近地点高度为639.5千米，倾角为97.7548°。
先进视频制导敏感器是“追踪星”的“眼睛”，可以测量“追踪星”与“目标星”之间的距离、方位和姿态。火箭第4级上的飞行计算机是“追踪星”的“大脑”，存储了完成这次交会任务所要执行的110000条命令。而卫星上携带的推进器则是保证任务顺利完成的动力，其中的辅助推进系统由3个肼推进器组成，每个推进器提供222牛的推力，主要用于“追踪星”的入轨；另外星上还携带16个氮推进器，每个推进器提供3.6牛的推力，主要用于“追踪星”逼近“目标星”的操作，如移动和姿态控制等。
“目标星”质量约为47千克，于1999年发射，它的主要任务是研究美国陆军及海军士兵利用小卫星星座进行高保密移动通信的可行性。“目标星”上的2组激光反向反射器（每组3个）是这次交会对接操作中的关键仪器，其中一组反射器在“追踪星”离“目标星”相对较远时起作用，另一组则在距离非常近的时候起作用。
“追踪星”的发射
“追踪星”的发射由“飞马座”火箭完成，火箭质量约23300千克，长16.9米，直径1.27米。但是“飞马座”火箭不是直接在发射台上发射，而是在飞机上发射的空射火箭。首先，L－1011飞机带着“飞马座”火箭从范登堡空军基地起飞，飞到大约12千米高的太平洋上空时将火箭释放；然后，“飞马座”火箭启动，将“追踪星”推到760～770千米的高度；最后，“追踪星”逐渐进入极地轨道，绕地球飞行，并寻找“目标星”。
找到“目标星”只是自主交会对接任务的前奏，最具挑战性的工作将是一系列的接近、逼近及绕飞操作，因为“目标星”不是静止不动的，而是正以每小时几十千米的速度飞行，所以“追踪星”要想围绕着它“跳舞”并不是件轻而易举的事。
实现“自主交会”
当“追踪星”飞到距离“目标星”40千米、飞行高度低于“目标星”7.5千米时，“追踪星”将直接对“目标星”发出超高频信号，来修正GPS定位信息。接着“追踪星”进一步缩短距离，当它们距离约为1千米时，“追踪星”将“睁开眼睛”（打开先进视频制导敏感器），敏感器发出低能量的激光，以精确计算与“目标星”的相对距离和高度。飞行计算机利用“眼睛”所获得的信息对反应控制系统发出命令，最后变成推进指令。
在“追踪星”距离“目标星”只有15米之后，两星将在1.5小时（大约1个轨道周期）内保持这个距离，这期间“追踪星”将在不同的光照条件下检验“眼睛”的状态是否良好。在得到肯定的答案后，继续接近目标。“追踪星”与“目标星”的最近距离将是5米，在5～15米的范围间，“追踪星”通过它的“眼睛”重复地进行逼近操作。随后，“追踪星”渐渐远离目标，在300～1000米的距离上围绕目标飞行1圈，持续时间大约4500秒（约为3/4个轨道周期）。到这时，“追踪星”的任务基本结束。
在“追踪星”演示自主交会的同时，星上的视频成像仪将把拍摄下来的图像传回地球，这样地面研究人员就能对这个过程进行监控。
面对流产的试验，该项目负责人吉姆·斯诺迪仍认为试验取得了“部分成功”。他对媒体说：“尽管燃料问题导致了导航错误，但并没有燃料泄漏的迹象，这说明试验还是取得了一定的成功。这次试验毕竟证明了完全由计算机控制的美国无人飞船能够在太空中找到卫星。”该计划已耗资了1.1亿美元，美国航宇局准备派专人调查出现燃料问题的原因。
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