本文对高精度时间差、频率差测量技术进行了研究。对常用的时间差、频率差测量方法的原理进行了介绍,并对各种测量方法的性能进行了分析。在此基础上,对采样相位估计时间差测量方法进行了分析和研究。首先简要地介绍了采样相位估计时间差测量方法的原理,并进行了仿真分析。随后结合仿真分析的结果和该测量方法中参考正弦信号的频率在测量过程中是固定不变的实际情况,对采样相位估计时间差测量方法进行了改进,得到了测量频率计算δ时间差测量方法。对测量频率计算δ时间差测量方法进行了仿真分析,仿真结果表明该方法减小了触发点时刻的估计误差。由于在测量频率计算δ时间差测量方法中,触发点时刻的估计误差随着δ的值由0逐渐增加到0.5或者逐渐减小到-0.5会迅速的增大,且在实际的实现过程中由于受到参考正弦信号的频率不稳定、系统噪声的影响很难做到参考正弦信号的频率和快速傅里叶变换离散频率点的完全重合即δ的值严格为0。为了在δ的值不为0的情况下也能得到一个小的触发点时刻的估计误差,对测量频率计算δ时间差测量方法进行了改进,得到了加窗相位估计时间差测量方法,并对该方法进行了仿真分析。仿真结果表明使用该方法在δ的值在-0.2到0.2的范围内时都能得到一个很小的触发点时刻的估计误差。