Xác định quỹ đạo ban đầu (IOD) có một lịch sử phong phú, được lưu trữ bao gồm sự đóng góp của các nhà sáng tạo khoa học, như Johann Kepler, Isaac Newton, Leonhard Euler, Pierre-Simon de Laplace, và Karl Friedrich Gauss. Các kỹ thuật IOD được phát triển bởi các nhà khoa học này và những người khác thường cho rằng đối tượng không gian di chuyển dọc theo một quỹ đạo khoảng hai cơ thể về một thiên thể.
Một giới hạn khác của các kỹ thuật IOD cổ điển là nhiều trong số chúng yêu cầu các loại dữ liệu đo cụ thể phải có sẵn - ví dụ: dữ liệu góc hoặc phạm vi. Các nguồn dữ liệu này thường có sẵn cho các vệ tinh được theo dõi hợp tác, nhưng chúng có thể khó thu thập hơn cho các vật thể không gian không hợp tác, bao gồm các mảnh vụn không gian và tàu vũ trụ được các chính phủ khác phóng ra.
Một phương pháp theo dõi các đối tượng không gian không hợp tác liên quan đến việc chặn các tín hiệu cơ hội bắt nguồn từ các đối tượng này bằng cách sử dụng kính viễn vọng vô tuyến trên mặt đất. Các tín hiệu này có thể được xử lý thành Doppler một chiều, các phép đo thời gian khác biệt (TDOA) và các phép đo biến đổi tần số (FDOA).
