全球卫星导航定位技术和地球观测系统在21世纪的蓬勃发展,将会使人类对地球的认识达到前所未有的高度,这样就迫切需要以最符合地球运动规律的方式规定地球参考系统,并建立可供使用的地球参考框架。本文研究地球参考框架的建立和维持的技术,主要涉及地球参考系统、地球参考框架和基准定义的关系、建立和维持中所涉及的各种技术之内的组合以及各种技术之间的组合等关键技术问题。本文基于我国自主研制的COMPASS卫星导航定位系统,初步探讨了建立和维持我国自主的地球参考框架所需关键技术和方法。主要的贡献和研究成果如下：(1)依据负责国际地球参考框架建立的有关组织的框架和相关规范、协议,研究了地球参考框架建立的数据处理理论,分析和比较了不同时期ITRFyy系列框架和基准定义的实际方式,并针对其特点全面介绍了ITRF组合处理的模型,在次基础上对IERS官方所采用的组合处理模型与其他模型进行了比较,尤其是对ITRF基准定义中所采用的基准约束及其处理特征做了详细的分析。(2)对建立和维持地球参考框架的关键技术之一进行了探讨,首先就正则化方法在地球参考框架基准定义中应用的条件和方式进行了分析和探讨,提出了Tykhonov-Phillips正则化方法结合最优正则化方法来进行基准定义的思路,并进行了相应的算例分析,比较了此方法与直接采用最小约束方法之间的区别与联系,研究表明两种方法在实际使用所产生的数据处理结果差异都在3cm以内,绝大多数的差异都在2cm以内。(3)对建立和维持地球参考框架的关键技术之二即技术之内组合(Intra-technique combination)组合的模型、流程和处理内容进行了研究,并采用各个分析中心的数据完成了GPS、VLBI、SLR技术之内的组合,给出了各自对应的速度场和部分测站的时间序列,通过比较分析表明论文中生成的速度场和时间序列与其他机构发布的结果处于同一量级。(4)对建立和维持地球参考框架的关键技术之三即技术之间组合(Inter-techniquecombination)的模型和数据处理流程中的基准定义方式进行了初步研究,并完善了相应的数据处理软件。采用IGS、IVS和ILRS发布的技术之内的组合结果作为输入数据,对现有的局部连接(Local-tie)进行分析,选择质量较好的局部连接数据,在选择基准定义尽量与ITRF2005一致的前提下,实现了GPS、SLR、VLBI三种大地测量数据的组合,得到了初步结果,并与ITRF2005进行了比较,结果表明与ITRF2005处于同一量级,同时也表明了为本论文研究所开发的相应软件的正确性。(5)在介绍伽利略大地测量服务原型GGSP和欧洲伽利略系统所对应的伽利略地球参考框架GTRF建立的基础上,结合我国的实际情况,分析了建立我国自主的地球参考框架的必要性和意义,探讨了我国独立自主的地球参考框架即COMPASS地球参考框架CTRF的定义、建立、维持和更新的方案,并给出了CTRF建立和维持中进行检核的流程、周期与内容。(6)基于COMPASS地球参考框架CTRF的定义、建立、维持和检核的方案,利用GPS数据和GPS跟踪站进行了相应的仿真试验。跟踪站分布对地球参考框架影响的试验结果表明,全球均匀分布的跟踪站在22个左右时就能基本满足建立地球参考框架的需求；为了保障地球参考框架的长期稳定性和精度,全球均匀分布的跟踪站应为30个左右。技术之内组合的试验结果表明,采用技术之内组合解对地球参考框架可以提高周解稳定性和可靠性。