脉冲激光测距优点众多,应用广泛,但其缺点是测距精度没有相位激光测距高,于是,研究如何提高脉冲激光测距精度成为重要课题。基于这样的背景,本文从提高脉冲激光测距精度出发,重点研究高精度脉冲激光测距的关键技术,即数字化时间间隔测量技术,并从静态测距和动态测距两种应用场合出发,深入研究其中起关键作用的高精度定距算法。首先分析影响脉冲激光测距精度的各种因素,主要是时刻鉴别精度和时间间隔测量精度两种,并有针对性地提出各种提高脉冲激光测距精度的方法,分为两大类,一类是通过提高时刻鉴别精度来提高脉冲激光测距精度的方法,另一类是通过提高时间间隔测量精度来提高脉冲激光测距精度的方法。然后研究静态测距和动态测距两种应用场合的高精度定距算法,在静态测距中,经过对常用的几种测距算法进行实验仿真和分析比较后,提出一种改进的算法为滑窗形心法作为静态近程测距算法,并配合多脉冲累加法作为静态远程测距算法,还提出统计加权平均法来消除随机误差,进一步提高测距精度；在动态测距中,对小波变换算法作一定的改进,提出的小波变换模极大值法作为动态测距算法。最后搭建系统的软硬件平台,提出系统的性能指标,通过实验验证算法有效性,并介绍系统标定的方法。实验数据表明定距算法可以满足两种应用场合对系统的测距精度和处理时间的要求。