由于激光测距仪的脉冲极窄，发射脉冲宽度只有几纳秒，接受脉冲的宽度也只有二十纳秒左右，对模数转换器的采样频率的要求很高，增加了数字化的难度。
由于模拟信号处理机只能针对单个的脉冲回波信号检测目标，而且难以进行恒虚警处理，无法充分利用脉冲之间的相关信息。所以，模拟信号处理机只能工作在大信噪比的条件下，通常信噪比大约为9～10，使得测距仪的探测距离大大下降。因此，如何提高测距仪的测量距离和测距精度，是当今世界正在解决的一个难题。
目前，具有高速数字化和高速DSP处理功能的激光测距仪已通过了实验室测试和外场实验测试，达到了所要求的性能指标。很大程度上提高了测距仪的作用距离。
模拟测距仪只能进行单个激光脉冲回波的检测，采用电压比较法。先确定一个阈值电压，如果回波电压大于阈值电压，则判定是目标；反之，则判定不是目标。
数字测距仪不仅能进行单脉冲检测，而且很容易进行多脉冲检测。数字测距仪在对单个激光脉冲信号进行目标检测时，能对回波信号进行匹配滤波处理、CFAR检测等处理，可以提高回波信号的信噪比和检测精度。
这样可以在一定的虚警概率下，获得大检测概率。同时，数字激光测距仪还可以进行相关检测、特征匹配、匹配跟踪等数字处理。
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