Сведение результатов измерений на всеммерном участке в одну точку может быть проведено, если принять (в зависимости от требуемой точности расчетов) одну из гипотез о действовавших на спутник на мерном участке траектории внешних силах: тяготения Земли и сопротивления среды (атмосферы, магнитного поля). Например, поле тяготения центральное, сопротивление атмосферы равно нулю; или поле тяготения нецентральное и соответствует эллипсоиду вращения, плотность атмосферы следует заданному закону изменения по высоте. Тогда для каждого из определенных по измерениям векторов движения спутника можно вычислить компоненты вектора движения, соответствующие другому моменту времени. Этот вектор находится путем решения дифференциальных уравнений движения, а в простых случаях (эллиптическое и круговое движение) по аналитическим соотношениям.
Полученный вектор будет определять начальные условия движения по наиболее вероятной траектории спутника. Если к тому же вычислить и вероятностные характеристики элементов вектора, а также их вероятностные связи между собой (корреляционную матрицу) по вероятностным характеристикам измерений и начальных элементов движения в момент выведения на орбиту, то можно определить и параметры траектории спутника, соответствующие этому вектору.
В тех же случаях, когда производится измерение одной или нескольких величин, характеризующих относительное движение спутника и наземной станции, а не всех шести, положение несколько осложняется. Вообще говоря, для определения всех шести компонентов вектора движения в одной точке достаточно измерить шесть любых величин в разных точках.
Определенные таким образом элементы движения спутника для одной точки позволяют рассчитать траекторию движения спутника до и после этой точки. Трубка траекторий будет сужаться у самой точки и расширяться при удалении от нее. Если же измерения проводились при каждом прохождении спутника в зоне действия наземной станции, то тогда таких точек сужения будет много. Чтобы сократить размеры трубки траекторий спутника, используют несколько измерительных станций. Это увеличивает число точек сужения, сокращает интервал между ними, существенно ограничивает увеличение диаметра поперечного сечения трубки траекторий. Таким образом, орбита как бы насаживается на большее число точек и становится более жесткой. Кроме того, при использовании нескольких следящих станций появляется возможность уменьшить влияние систематических погрешностей измерительных средств, т.е. погрешностей в определении параметров относительного движения спутника, мало меняющихся в ходе сеанса измерения, таких как смещение нуля отсчета измеряемых величин, неточности координатной привязки самой следящей станции.
Измерительная информация наземных станций передается по каналам связи в вычислительный центр. Здесь на ЭВМ она обрабатывается и в результате определяются элементы траектории движения спутника. Здесь же вычисляется предполагаемое его движение в будущем, т.е. осуществляется прогнозирование движения. Исходной информацией служат начальные элементы движения спутника, полученные в результате комплекса измерений на какой-либо момент движения, и данные о поле тяготения и сопротивления атмосферы.
