Имеется два радиоимпульса на разных частотах. Задача - померить разницу частот между ними. То что лежит на поверхности, это замерить частоту каждого и взять разницу, а какие еще подходы здесь возможны?

Классические. Просуммировать две частоты в смесителе, получить биения, отфильтровать в ФНЧ и - пожалйста, меряйте разностную частоту напрямую.
Аппаратное решение может быть и довольно простым. Смотря, какие частоты.

А тогда возникает то же классический вопрос - пораздельное измерение и взятие разности и измерение биений - кто из них лучшее?, с точки зрения точности измерения разности?
И что означает фраза - смотря какие частоты?

Теория говорит, что разность по биениям дает более точный результат. Низкую частоту проще измерить и измерение делается ОДИН раз.
Смотря какие частоты? Ну, смеситель на относительно низкой частоте сделать аппаратно проще.
"Радиочастота", как Вы обозначили проблему, может же означать все, что угодно, от десятков килогерц до гигагерц.

- где такой вывод можно прочитать, посмотреть?
- то что проще - может быть, но если все делаешь в цифре, т.е. после АЦП, то вроде как уже без разницы становится. По поводу того, что измерение делается ОДИН раз не понял? И еще, чисто интуитивно вроде точность замера высокой частоты должна бы быть получше чем низкой так как за один и тот же интервл времени число пересечений нуля будет больше у более высокочастотного сигнала, соответственно можно провести большее число измерений и соответственно и точность поболее должна получиться?

Когда две измеряемые частоты отстоты отстоят друг от друга на небоьшую частоту, то саму разницу проще измерить. Если на пальцах (изрядно замерзших). Две частоты 100 МГц и 101 Мгц разница 1 МГц. На 1МГц проще соорудить то же АЦП, и провести измерений 10-20 точек на период, чем сделать это для частот 100 МГц. Потом уже идут ограничения на точность вычислений. Одно измерение одня ячейка память. Два измерения и разность - это три ячейки памяти.

Предположим что есть частоты 10кГц и 11кГц, то есть проблем с АЦП в принципе никаких нет. Что точнее будет - по раздельно и разница или через биения?

Ежели проблем нет, то не стоит их и создавать. Ни себе, ни другим.
10кГц - "радиоимпульс"? Я полагал 10 или 100 МГц.....
АЦП для измерения частоты? Ну, программеры и до такого доходят. Вообще-то, при измерении частоты пользуются логическими уровнями и счетчиками, таймерами.

Килогерцы я привел только для того, чтобы разграничить проблемы аппаратные и методов измерений, так как на вопрос о том, какие методы измерений разницы частот существуют кроме подхода в лоб, предлагаемые здесь другие решения ссылались на аппратные проблемы, а меня в первую очередь интересует именно методы (программные).

раз нет проблем, значит нет и смесителя - пермножителя для получения частоты биений. Биения отсутствуют.
Программный метод - преобразование Фурье и нахождение максимумов двух основных составляющих. Вычисление их разницы. Чиста по програмистски.

Этот подход я и называл подходом в лоб. Вопрос - это по потенциальной точности самый лучший или есть что-нибудь поточнее (особенно для незапредельных отношений сигнал/шум), например как нибудь через корреляцию?

Может не совсем в тему sorry.
Как-то давненько делал металло-искатель, у него два генератора:
первый опорный (колибруется для установки нуля),
у второго катушка колебательного контура на палке по полю елозит,
выходные частоты этих двух генераторов подключил к ревесному счётчику на +1 и -1 соответственно,
Третьим генератором через каждую секунду или ранее (масштаб) защёлкивал с выхода реверсного счётчика для вывода на индикатор и сбрасывал счётчик.
Соответственно защёлкиваемые значения отрицательные/положительные и были разностью частот.

В качестве идеи: Использовать частоту одного из них как тактовую для АЦП при измерении второго. АЦП сыграет роль смесителя и в выходных отсчетах будет пик на частоте биений. Точнее, произойдет перенос спектра входного сигнала.

Два АЦП? Да, программеры вообще шилом гвозди забивают.
Изобретателем легче всего быть, если ничего не знаешь кроме единиц и нулей и пузырьковой сортировки.
Разность частот измеряют не одно десятилетие. С момента появления супергетеродинного приемника эту проблему решили. Придется подучить схемотехнику. Смесители.
Аппаратное дополнение к контроллеру может получиться достаточно простым и намного эффективнее, чем все оте абстрактные корреляции. Они только на бумаге работают.
Если это действительно радиоимпульс, то без аппаратуры, "причесывающей" сигнал перед вводом в машину, не обойтись в принципе.

Очевидно, что если 2 частоты отличаются мало, то надо измерять разность этих частот. так как при вычитании двух близких значений ошибки складываются , а разностное значение мало, то есть относительная погрешность будет огромной. Если частоты существенно отличаются, то метод измерения не важен .После смесителя погрешность будет определяться соотношением длительности радиоимпульса и периода колебаний радиочастоты. Если в радиоимпульс влезает один период разностной частоты или меньше, то ошибка измерения этой частоты велика. Вообще природу не обманешь, чем выше отношение сигнал/шум и больше время измерений , тем точнее измерения. А время измерений у нас определяется длительностью импульса, если мы не применяем накопление сигналов. Если одна частота известна , то традиция и логика заставляют измерять на выходе разностную частоту биений после смешения частот. На этом принципе работали все древние частотомеры , особенно для радиоимпульсов.

Это и есть самый лучший способ - в смысле максимальная точность при заданном сигнал шум.

Способы есть.
Смотрите у Марпла http://prodav.narod.ru/read/info02.htm
Или можете погуглить на тему "сверхразрешение".

По точности - это не самый лучший подход (зато не плох для предельных отношений сигнал/шум).
Поточнее (при малых отношениях сигнал/шум) и проще в реализации (решение линеной задачи по оцифрованным отсчетам) - метод Прони.