GPRS（General packet radio service）技术广泛应用于移动商务、信息点播、Internet等诸项业务中，尤其是在地理位置偏远或很难通过有线方式实时传输的应用领域，应用GPRS无线数据传输技术进行设备间的无线通信，将从根本上解决有线传输方式的局限性。 本文在对超站仪的工作原理进行分析的基础上，结合超站仪传统的工作模式，引入GPRS网络作为新的通信方式，提出了把邮件系统应用到该系统中，解决了超站仪和计算中心动态IP实时通信的这一关键瓶劲问题，并对数据传输的安全性进行讨论，旨在实现超站仪系统工作的高效率、低费用、实时性的数据传输，然后以G20模块为例开展了具体的研究和设计。 本文的主要研究工作和成果概括如下： 首先，阐述了课题的研究背景、超站仪的工作原理及应用领域，明确了课题研究的主要内容。 第二，阐述了课题研究的理论基础，主要包括GPRS理论、AES加密标准和邮件系统协议，通过对超站仪的工作特点和当前GPRS组网方式特点的分析，提出了邮件系统在超站仪的具体应用，并详细分析了各种组网方式、SMTP和POP协议，给出了单片机发送接收邮件的AT指令和详细操作过程。 第三，文章详细介绍了基于AT91SAM7S64、GPRS模块和NAND的硬件和单元电路设计，对各个接口功能进行具体描述，并给出了其软件设计思路和工作流程。 第四，针对超站仪的数据安全性，详细介绍了Rijndeal算法及其实现，并就一些关键问题，如心跳包的处理，观测数据的可靠接收、存储、传输及掉电处理等提出了一系列解决方案，最后对数据传输功能和Rijndeal算法进行实验和测试，达到了预期的目标和效果，并对系统进一步优化工作进行展望。