采用数字同步解调测相技术的相位式激光测距系统，不仅具有测距精度高、速率快的优点，同时整个系统结构较传统测距系统大为简化。在国外这种新型的测距技术已经实现，为激光测距仪的广泛应用开辟了广阔的前景，而国内关于有关这方面的研究还比较少。因此，基于数字同步解调测相的相位式激光测距技术，具有很重要的研究价值。本文首先介绍了相位式激光测距技术的发展概况以及激光测距的基本理论，推导了激光传输距离方程，并分析了激光发射接收功率、目标反射有效面积和大气吸收系数等对测程的影响。其次，在具体分析传统相位式激光测距系统的测相方法的基础上，重点讨论了基于数字同步解调的测相算法，并对数字同步解调测相算法进行了仿真实验分析，证明了这种方法的优越性和可行性。最后，在对传统外差法相位式激光测距系统分析的基础上，设计了基于数字正交解调测相技术的，多频率调制激光测距系统结构，并讨论了系统的程序实现，为今后的系统设计打下了基础。