地球自转参数（ERP）是联系地心天球参考系（GCRS）与国际地球参考系（ITRS）的转换参数,是航天器精密定轨、深空探测器跟踪测控、空间大地测量、空间基准建立和维持以及天文地球动力学研究等领域的必要数据。随着近年来我国航天和空间工程、深空探测等领域的快速发展,对ERP安全性、可靠性的要求越来越高。目前我国主要采用国际地球自转与参考系服务（IERS）提供的ERP数据,尚没有系统地建立自主ERP测量和服务体系。因此,开展独立自主的ERP测量技术研究,建立系统的ERP自主服务体系,对我国的社会发展、国防建设和科学研究等领域均具有重大意义。论文根据ERP测量和服务发展的国内外研究现状,结合我国建立独立自主ERP测量与服务系统的需求和迫切性,针对建立基于数字照相天顶望远镜（DZT）的ERP测量与服务系统中存在的若干关键技术进行了分析和深入研究。本文的主要工作和创新点如下:（1）针对DZT测量ERP中对测量精度的需求,通过误差分析和进一步优化数据处理模型,系统研究了影响DZT测量精度的误差源及影响机制。根据DZT测量的原理及数据处理流程,推导了DZT定位算法和基于DZT的ERP测量算法。从误差和算法模型两方面提升DZT测量ERP的精度,并编写了DZT数据处理软件。（2）星图识别是DZT数据解算的重要过程之一,其结果对ERP测量精度产生直接影响。通过对丽江、洛南、德令哈站长期观测数据的分析,针对星图匹配中存在的错误匹配引起CCD量度坐标到理想切平面坐标模型参数解算错误的问题,提出一种改进的四边形匹配方法。实验数据表明,该方法有效降低了错误匹配的概率。（3）针对建立自主ERP测量与服务系统中对数据可靠性的需求,根据空间测量ERP序列的差异性,提出基于正态密度函数、IQR的ERP测量序列异常数据检测算法,实现对ERP测量序列的一致性检验。并针对极移二元属性提出基于LOF+正态密度函数的极移异常点检测方法,在实现异常点检测的同时减少LOF的计算量。结果表明,i GMAS的ERP数据序列可用于对国际ERP测量序列的有效检测,本文提出的算法可有效剔除ERP测量序列中极移超过0.7mas,UT1大于0.4ms的误差点,从而可保证ERP序列的一致性和数据精度。（4）针对DZT的UT1测量序列的数据特性,研究并建立了适用于DZT测量序列的预报方法,包括超短期线性预报模型和BP神经网络预报方法,增强了DZT数据的可用性。此外,还研究了不同数据序列的预报方法,并通过与IERS预报值的差值变化规律的分析,实现了对预报序列的数据检测。结果表明:利用BP神经网络方法的预报精度优于线性模型,且具有较好的稳定性和可靠性。