本发明公开一种多点位移同时测量方法，测量系统如图所示。在固定位置安装参考点发射天线，在被测物表面上安装多个观测点发射天线；公共射频本振产生射频载波信号，参考点信标机通过参考点发射天线直接发射射频载波信号，观测点信标机使用低频正弦波信号对射频载波信号进行双边带调制后，送往观测点发射天线；各观测点信标机正弦波调制信号的频率不同；遥测接收机接收到参考点发射天线和观测点发射天线发来的混合信号后，使用另一射频本振信号将其下变频至中频，并将其数字化，然后进行傅里叶变换得到其幅度谱和相位谱，从而计算出各观测点信号与参考点信号的载波相位差；根据前后两次测量的相位差变化量，计算出每个观测点的位移量。