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本申请属于微波测距的技术领域,公开了一种高精度微波测距系统、装置与方法,方法包括:根据测距范围选用第一测量频差,以所述第一测量频差进行双频测距,得到第一测量结果,由所述第一测量频差和信噪比得到第一标准差;根据所述第一标准差的大小,得到第二测量频差;以所述第二测量频差进行双频测距得到第二测量结果,由所述第二测量频差与信噪比得到第二标准差,完成第一次迭代;进行迭代计算直至第N标准差达到预设要求,得到多组测量频差,N=迭代次数?1,且N大于等于2;以获得的所述多组测量频差形成多个发射频率,进行多级双频法测距,可以达到极高的测距精度同时保证测距单值性。