立方星是近年来微小卫星领域的一个研究热点，作为一种标准化的微小卫星，其概念最早由美国加州理工大学和斯坦福大学在1999年提出。通常将尺寸10×10×10厘米、质量约1公斤的立方星称为一个基本单元1U，以此为基础可以有2U、3U等立方星。立方星的编队飞行越来越受到人们的重视，因此，研究立方星编队飞行的相关技术具有重要的意义，本文重点研究了立方星编队飞行技术中的构型设计和构型分离部署问题，并进行了构型演化分析。　　首先，对编队构型设计方法进行了研究。采用两种一阶近似的相对运动运动学模型进行构型设计。根据相对运动方程的一阶近似解，得到了编队构型设计的一般性方法，总结出了构型设计参数，给出构型设计问题的求解公式，并对基于不同模型的两种构型设计方法进行了比较分析;考虑J2项摄动的影响，进行了构型漂移修正;实例仿真表明车轮编队在J2摄动下能够基本长期稳定。　　接着，研究了编队构型的分离部署问题。分析了编队飞行构型分离部署的基本原理，结合高斯摄动方程，以节省燃料为基本原则，给出了椭圆参考轨道下轨道面内绕飞构型的三种分离部署策略:基于状态转移矩阵的两脉冲策略、三迹向脉冲策略、四迹向脉冲策略。推导了上述三种分离部署策略对应的速度增量的求解方程，并利用非线性优化算法对脉冲作用点进行了寻优。仿真表明，文中提出的三种构型分离部署策略均能有效地实现构型分离部署，其中三迹向脉冲策略的综合效果最好;文中提出的优化方法能够有效地降低燃料消耗。　　最后，进行了编队构型设计及演化分析。以四面体编队构型为例，进行构型设计、构型分离部署设计并研究了构型演化情况。分别研究了四面体编队构型在J2项摄动和高精度轨道动力学模型下的构型演化，并分析了大气阻力摄动的影响。四面体编队的演化仿真表明，大气阻力是引起编队构型破坏的主要原因，在大气阻力作用下，轨道的半长轴不断衰减，从而使得编队各卫星的相位不能保持一致，产生较大的沿迹向的漂移，最终使得卫星之间发生碰撞或者发散，构型遭到破坏。