地球参考框架的站坐标集隐含了一个坐标系的原点、坐标轴的指向以及一个尺度参数。
传统的地球参考框架是由经典大地测量技术所测定的天文大地网实现和维持的,一般定义在参心坐标系统中,是一种区域性的、二维的地球参考框架,是参心坐标系统的具体体现。现代地球参考框架是综合各种空间大地测量观测(VLBI、GNSS、SLR、DORIS),在获取测站坐标的同时还获得测站运动速度、以及卫星星历、卫星钟差、地球自转参数等用户所需的坐标基准产品。
地球参考框架按覆盖范围可分为全球坐标参考框架和区域坐标参考框架。全球参考框架由全球分布的框架点构成,区域参考框架则局限于特定区域。地球参考框架属于地固坐标系范畴。从地球动力学的观点来看,地面点坐标因板块运动、地壳形变、潮汐负荷等因素的影响而发生变化,因此对于一个高精度的坐标系必须考虑该坐标系的维持问题,即需按一定的复测策略保证站坐标和速度的不断精化。
地球参考框架实现方式:①给出理论定义或协议约定;②建立地面观测站,并用大地测量技术进行观测;③根据对协议地球参考系的一些约定,采用国际上推荐的一组模型和常数,对观测数据进行处理,解算出各观测站在某一历元的站坐标,即建立了协议的地球参考框架;④对于影响地面观测站稳定的各种形变因素进行分析处理,建立相应的时变模型,以维持该协议地球参考框架的稳定。
地球参考框架得到国际公认的精度最高、稳定性最好的是全球地球参考框架——国际地球参考框架(ITRF)。