Современные линейные измерения выполняются электронными дальномерами, использующими электромагнитные волны радио и оптического диапазонов. Принцип измерения расстояний такими дальномерами основан на определении времени и скорости распространения электромагнитных волн вдоль измеряемой дистанции.
Любая дальномерная аппаратура доставляет информацию о времени распространения т, а скорость v определяется косвенным образом по известному значению скорости света в вакууме с и метеорологическим измерениям. В дальномерных устройствах измеряется либо непосредственно временной интервал т, либо другой параметр, являющийся определенной функцией этого временного интервала. В зависимости от конкретного метода реализуется та или иная схема измерений, определяющая соответствующую функциональную схему построения измерительной аппаратуры.

Физическая сущность всех методов измерения расстояний заключается в сравнении одного и того же физического параметра, связанного с электромагнитным излучением, до и после прохождения излучением двойной измеряемой дистанции. Для этого аппаратура на одном конце измеряемой линии обычно содержит передатчик и приемник, а на другом конце отражатель, и один и тот же сигнал от передатчика направляется на приемник одновременно по двум различным путям: непосредственно (без выхода на дистанцию) и через измеряемую дистанцию.
Первый путь называется опорным каналом или трактом, а идущий по нему сигнал опорным сигналом. Второй путь образует дистанционный (измерительный) канал, и соответственно приходящий от отражателя сигнал называют дистанционным или измерительным сигналом. В приемнике осуществляется сравнение опорного и дистанционного сигналов по избранному параметру, или, другими словами, измеряется их различие по этому параметру.
Выбор параметра, по которому производится сравнение опорного м дистанционного сигналов определяет метод измерения расстояния. Такими параметрами могут быть: время прихода импульса излучения (при импульсном излучении), фаза гармонического колебания при непрерывном излучении, фаза сигнала, модулирующего непрерывное или импульсное излучение, частота модулированного колебания при непрерывном или импульсном излучении с частотной модуляцией (ЧМ).