Seguir la trayectoria de la nave espacial puede ser un trabajo repetitivo y tedioso y requiere una exactitud y precisión constantes.

Primero, los navegadores de la Cassini emiten predicciones que determinan a qué ángulos debe ser orientada la antena DSN y qué radiofrecuencias usar para realizar la transmisión (uplink) y la recepción (downlink). Estas predicciones están basadas en la experiencia de anteriores seguimientos. Después los navegadores reúnen datos durante varias horas, haciendo el seguimiento de la nave usando ciertos datos para medir la distancia a la nave, y el efecto Doppler para medir su velocidad de acercamiento ó alejamiento a la Tierra.

Muchos miles de estos datos obtenidos con las estimaciones de distancia y con el efecto Doppler son procesados rutinariamente para actualizar y mantener un modelo por ordenador de la trayectoria de la nave (la órbita planeada a Saturno). Ese modelo se usará de nuevo para proporcionar predicciones en el próximo periodo de seguimiento, para adquirir continuamente más datos. El proceso se repite una y otra vez según la nave espacial Cassini avanza hacia Saturno y la vasta región que rodea el planeta.

Estación de Espacio Profundo número 14, un radiotelescopio de 70 metros de diámetro en el Complejo de Comunicaciones del Espacio Profundo de Goldstone.

Hay ocasiones en las que se pierden algunos de los datos del seguimiento durante periodos específicos de seguimiento DSN. Afortunadamente el modelo por ordenador de la trayectoria de la nave nunca se ve comprometido y siempre puede ser usado para localizar en el cielo a la nave en la frecuencia de comunicación por radio adecuada para el próximo periodo de seguimiento. Los datos del seguimiento a veces se pierden en tiempo real debido al mal tiempo, dado que las radioseñales en banda X desde la nave no pueden ser recibidas a través de una lluvia fuerte.

A veces una de las muchas computadoras en el sistema tiene un problema técnico y causa alguna pérdida de datos. El equipo físico, como sistemas mecánicos, sistemas hidráulicos, sistemas de refrigeración y sistemas eléctricos, también puede funcionar mal de vez en cuando. Hace varios años, una desafortunada rata del desierto provocó un cortocircuito, inutilizando la antena DSN durante horas.

Casi siempre el seguimiento de datos se beneficia de las estadísticas: cuantos más datos se reciban por el DSN, más convergerá la solución. No todos los datos convergerán siempre y a veces hay puntos aislados que tienen que ser borrados del proceso.

A veces, un breve periodo de seguimiento de los datos puede ser crucial para los navegadores durante las maniobras que usan el sistema de propulsión activo de la nave. Por ejemplo, durante la maniobra de Inyección en la Órbita de Saturno (SOI) que está programada para que ocurra en julio de 2004, perder incluso unos pocos minutos de un periodo crítico puede ser extremadamente problemático para los navegadores. Por eso, las maniobras importantes son planeadas de forma que la posibilidad de pérdida de datos se vea minimizada, por ejemplo usando estaciones DSN en dos continentes para seguir el rastro de la nave espacial durante un periodo determinado.

Para hacerse una idea de dónde está la nave espacial y a qué velocidad se está moviendo con relación al Sol, es imprescindible saber dónde está la Tierra, dónde está la estación DSN y con qué velocidad se mueven las dos en relación al Sol, porque las estaciones de seguimiento DSN están por supuesto situadas en una Tierra que se mueve. Hoy en día uno puede calcular casi con precisión estas medidas debido a las observaciones que la comunidad astronómica ha estado refinando durante el curso de muchas décadas e incluso siglos. Estas medidas incluyen las coordenadas de latitud y longitud de cada estación DSN, la velocidad exacta de rotación a la que gira la Tierra sobre su eje y su velocidad en órbita según gira alrededor del Sol. Incluso los minúsculos y lentos movimientos de los polos terrestres causados por la precesión y nutación son tenidos en cuenta. Añada el conocimiento astronómico preciso de los movimientos de Saturno, así como los de Titán y los otros satélites de Saturno, y la ecuación puede ser resuelta para alcanzar los objetivos específicos involucrados en la misión Cassini-Huygens.