由于
激光測距儀的脈沖極窄，發射脈沖寬度只有幾納秒，接受脈沖的寬度也只有二十納秒左右，對模數轉換器的采樣頻率的要求很高，增加了數字化的難度。
由于模擬信號處理機只能針對單個的脈沖回波信號檢測目標，而且難以進行恒虛警處理，無法充分利用脈沖之間的相關信息。所以，模擬信號處理機只能工作在大信噪比的條件下，通常信噪比大約為9～10，使得測距儀的探測距離大大下降。因此，如何提高測距儀的測量距離和測距精度，是當今世界正在解決的一個難題。
目前，具有高速數字化和高速DSP處理功能的激光測距儀已通過了實驗室測試和外場實驗測試，達到了所要求的性能指標。很大程度上提高了測距儀的作用距離。
模擬測距儀只能進行單個激光脈沖回波的檢測，采用電壓比較法。先確定一個閾值電壓，如果回波電壓大于閾值電壓，則判定是目標；反之，則判定不是目標。
數字測距儀不僅能進行單脈沖檢測，而且很容易進行多脈沖檢測。數字測距儀在對單個激光脈沖信號進行目標檢測時，能對回波信號進行匹配濾波處理、CFAR檢測等處理，可以提高回波信號的信噪比和檢測精度。
這樣可以在一定的虛警概率下，獲得大檢測概率。同時，數字激光測距儀還可以進行相關檢測、特征匹配、匹配跟蹤等數字處理。
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