脉冲激光测距目前应用极为广泛,可用于环境检测、卫星观测、无人驾驶、农业林业等多个方面,并且测距过程中的抗干扰能力非常重要。较差的天气条件、复杂的环境干扰等容易引起虚警、漏检等问题。为了更好的提高测量精度,在不增加硬件电路设计难度的基础上,本文采用数字信号处理的方法提高激光脉冲回波信号的信噪比。通过采用多脉冲动态累加算法以及小波阈值去噪算法增强测距系统的抗干扰能力,优化回波信号质量,提高测量精度。本课题首先研究了激光测距的基本原理,分析了激光测距方程以及误差的不同种类,计算了满足探测概率所需的信噪比。着重研究了多脉冲累加技术,通过理论推导和仿真验证了方法的有效性。针对累加次数难以确定的问题提出了改进,通过测量初始回波的信噪比来动态调整具体的累加次数,相比于固定累加次数有更强的自适应性。其次针对累加完毕的信号通过小波阈值去噪进行二次处理,选用了 db3作为小波基函数对信号进行3层分解,动态设置每层的阈值并选用合适的阈值函数进一步去除噪声,能够更为精准的确定回波脉冲的具体位置。为了进一步提升测量精度,使用多时钟相移法,利用锁相环生成8个45°相移的200M的同频时钟,测时分辨率可以达到300ps,同时在脉冲信号的半高宽处进行阈值判别结束单次测距,减小由于信号幅度变化产生的误差。利用了 Zynq开发板搭建实验平台移植算法,并进行测距实验分析,测距结果通过DMA通道传输至PS端的DDR,验证了本文所提出数字处理算法的有效性,有效的提升了激光测距系统对于低信噪比信号的探测能力和精度。