11月28日，中國空間站組合體全貌高清圖片發布，這是我國首次在軌獲取以地球為背景的空間站組合體全貌圖像。拍攝過程中，航天科技集團五院502所研制的神舟飛船制導導航與控制系統提供了重要支撐——在飛船繞飛過程中，神舟十六號乘組抓住從空間站上方飛越的時機，拍攝到了空間站首張“全身照”。
要拍攝空間站全貌，最好的位置是從上方向下俯拍。神十六飛船停泊于空間站徑向對接口，這意味著，飛船撤離后需要由下至上“繞個圈”，從下方停泊點繞飛至前方停泊點，再從上方飛越空間站。繞飛過程中，飛船與空間站相距僅幾百米，這就像飛機在群山之巔進行超低空飛行，任務難度較大。同時，飛船還要調整飛行姿態，使舷窗面向空間站，并約束測控、光照和安全距離，方便航天員的拍攝。
此前，神舟飛船已經在軌開展過多次繞飛試驗。不過，本次任務是空間站建成后首次對全尺寸構型空間站繞飛，空間站前向有載人飛船、后向有貨運飛船停泊，結構上的遮擋，使得繞飛飛船與空間站的相對位置測量變得不連續，再加上“水平轉體180度”的調姿動作，要求飛船必須控得準、控得穩。為此，研制人員為本次神十六飛船繞飛任務進行了多種方案的設計和分析，飛行軌跡兼顧拍照可見性和飛行安全性。一系列動作在飛船制導導航與控制系統的自動操控下，環環相扣，保證航天員順利記錄下空間站的高清“全身照”。
