En astronomie, la détermination d'orbite signifie pour prédire façon dont les objets en orbite l'espace de l'autre. Il existe plusieurs méthodes pour faire ces prédictions. Première méthode de détermination d'orbite est la méthode la plus simple et nécessite deux mesures pour trouver la direction et la vitesse d'un corps en orbite. La méthode des moindres carrés est plus précise mais nécessite de nombreuses estimations de l'orbite même de produire une prédiction de la direction, la vitesse et l'erreur d'orbite. La méthode de traitement séquentiel est la plus précise et nécessite de nombreuses estimations de l'erreur d'orbite des modèles précédents. Cette méthode produit de nouveaux modèles orbitaux qui prennent en compte les différents facteurs qui causent l'erreur d'orbite, comme les collisions avec des petites poussières de l'espace.
L'application de gammes de détermination d'orbite de satellites de positionnement global (GPS) pour les orbites d'étoiles binaires. Erreur d'orbite peut causer des problèmes majeurs dans le système GPS et doit être constamment surveillée. Objets prévues à entrer en collision avec la Terre devraient être prévus avec des méthodes de détermination orbitales avant l'impact.
Détermination de l'orbite initiale a été utilisée à travers l'histoire et développée indépendamment par de nombreux astronomes. Il a été utilisé par Johannes Kepler pour calculer ses trois lois du mouvement planétaire. Le modèle de première orbite précise de la planète Mars a également été développé en utilisant la détermination d'orbite initiale.
Depuis qu'il a été développé par Carl Friedrich Gauss en 1801, la méthode des moindres carrés a remplacé l'utilisation de détermination d'orbite initiale. Une période orbitale est une boucle complète de l'orbite. La méthode des moindres carrés montre que, entre complètes périodes orbitales il y a toujours des erreurs qui forment en raison de forces inconnues et les interactions des corps en orbite pendant le voyage. Détermination de l'orbite initiale ne prend pas en compte les données précédentes. Ce n'est que la première étape dans la détermination de l'orbite moderne parce que la méthode des moindres carrés calcule l'erreur d'orbite.
La méthode de traitement séquentiel est le plus préféré à cause de la modélisation informatique. Avec cette méthode, et le théorème de Sherman, les astronomes développer des modèles orbitaux avec l'utilisation des ordinateurs pour trouver la position future, la vitesse, la direction et erreur d'orbite avec des données très limitées. Le théorème de Sherman nécessite une autre étape de mathématiques à la méthode de traitement séquentiel, appelé linéarisation.
Les mathématiques complexes et des données détaillées requises pour l'utilisation de la méthode de traitement séquentiel n'est souvent pas disponibles, les astronomes produire des estimations pour la méthode de traitement séquentiel. Cela réduit la difficulté de la détermination de l'orbite, mais augmente légèrement d'erreur d'orbite. Ce processus est appelé référencement estimation d'état. Les astronomes utilisent référencement estimation d'état et de linéarisation uniquement lorsque les données orbitales qu'ils étudient est trop petit pour utiliser les méthodes non linéaires de traitement séquentiel.