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摘要：本文通過對現有全站儀傳輸數據方式和數據通信技術的分析，結合現如今數據傳輸技術的發展，根據現有全站儀的操作平臺，提出了基于快牙平臺實現全站儀與計算機的數據通信，著重分析了Windows平臺上的快牙的工作原理，并且與其他平臺上的快牙進行比對分析，發現了基于快牙平臺，可以實現跨平臺的數據傳輸，并且可以實現遠距離通信。在文章后一部分通過與現有的藍牙技術的對比分析，結合快牙軟件的基本特性，再一次論證了基于快牙平臺的數據傳輸的優勢以及其實現的可能性。

關鍵詞：快牙；無線通信；全站儀；數據傳輸

引言

當今社會是一個信息量巨大的社會，隨著信息時代的發展，信息的傳輸需要與這一時代同步發展［1］。現如今，短距離信息無線傳輸技術的發展越來越迅速，特別是快牙無線傳輸技術的發展尤為突出。通過研究快牙通信的原理和方法，了解到快牙在短距離數據傳輸上具有絕對優勢。對于現如今的全站儀來說，其信息傳輸速度太慢，并且操作復雜；而現有的新式全站儀基本都為WindowsCE操作平臺，這就給利用快牙實現全站儀與計算機之間的信息交流提供了很大的可能性。其主要技術要求很簡單，只需在全站儀上安裝快牙應用且全站儀中含有無線網卡即可。在測繪工程領域，新式的全站儀已經基本取代了傳統的測量儀器，如經緯儀、水準儀等。在不久的將來，新式光電全站儀將完全取代老一代的測量儀器［2］。一般利用全站儀進行測量的外業工作中，當天測量的數據需要通過數據線導出到內存卡，再從內存卡將數據拷貝到計算機上才能進行作圖等操作。因在拷貝的時候不能搬動全站儀進行其他的工作，這樣會極大地降低測量人員的工作效率，并且數據線的長度有限，只能在有限的距離活動，限制測量的范圍，因此急需去掉數據線實現數據的無線傳輸，這就用到了上述所說的無線傳輸技術。無線傳輸主要有兩種方式，一種是藍牙傳輸，一種就是快牙傳輸［3］。隨著時代的發展，藍牙技術還停留在過去，因為硬件的原因，無法實現長距離的傳輸；而快牙傳輸技術無論是在短距離傳輸還是長距離傳輸上，都超過了藍牙傳輸技術，并且快牙傳輸技術具有傳輸速率高、無須特殊硬件支持、免費、功耗低、安裝體積小的特點，在無線傳輸方面有極大的優勢。在一般的外業測量時，如果遇到很惡劣的外業環境，若使用數據線連接全站儀和計算機進行數據處理，必然會存在極大的不便，影響外業進程。隨著智能手機的不斷發展，快牙軟件也可以應用在手機上，實現了手機端與全站儀之間的數據傳輸。

1全站儀通信與WindowsCE操作系統

1．1全站儀通信

當今新型光電通信方式主要有兩種，一種是利用數據線的串口通信，一種就是藍牙通信［3］。串口通信技術，在各種電子設備中比較常見，也應用廣泛，全站儀基本上都有這種傳輸方式。串口通信的原理是將要傳輸的數據轉換為電信號，并按一定的順序傳遞給其他設備。串口通信的基礎為串口的傳輸協議，只有明確串口的傳輸協議，將電子設備的讀寫操作進行定義，才是其傳輸的基礎。本文中采用是徠卡公司的新型全站儀TS30，其串口通信的協議為GSI是傳輸協議。GSI格式的傳輸協議通常是將數據打包成塊數據，然后將其傳輸。其數據包括兩個部分，一個是測量塊，一個為編碼塊。對于測量塊來說，其包含全站儀的主要測量數據。編碼塊則主要負責接收和傳輸數據的識別與處理。其基本單位都由“字”組成，每個“字”由數個字符構成［4］。所謂的藍牙通信技術，是一種通信的標準，可以實現含有藍牙的電子設備之間個人域網的短距離數據傳輸（使用2．4～2．485GHz的ISM波段的UHF無線電波）。其在當今社會比較普遍，也是全站儀自帶的通信方式之一［5］。

1．2WindowsCE操作系統

1．2．1簡介WindowsCE（WindowsEmbeddedCompact）由微軟公司開發。它是一個開放的平臺，通過開源的開發語言，可對其進行開發，將自己編寫的程序嵌入，是一個32位的操作系統。開發WindowsCE的主要目的是給掌上電腦提供操作系統。傳統的WindowsCE具有實時數據采集、傳輸以及顯示，并且可以實現數據的自動處理、自動存儲。其最大的特點是開放性，我們可以將所要實現的功能利用匯編語言編制軟件，然后安裝到windowsCE平臺上，從而實現所期望的功能。

1．2．2數據采集上述提及的利用串口通信是一個很麻煩的事情，無法實現數據的自動采集。現有的測量工作，一般是一邊測量一邊記錄測量，數據，無法實現數據的實時處理，這極大地降低了測量工作的效率。且通過人工輸入測量的數據，無法保證數據的準確性，無法保證數據的實時更新和實時處理。如何實現測量數據的實時處理，是現如今測量領域的一個熱點問題，也是一個難題［6］。

1．2．3WindowsCE組成WindowsCE主要由兩大部分組成。一個是支持Win－dowsCE的硬件。支持WindowsCE的硬件系統不像我們平時使用的電腦主機那么大，一般廠商不制作如此大的主機，一來是因為全站儀的空間有限，二來是因為代價過高，不符合WindowsCE的設計目的，因此一般選擇常規的工控主機，將工業級的嵌入式主機作為解決這一問題的方案。比如廣州太友科技的數據采集儀，包括兩個數據串口，可以同時連接兩個設備，同時接收數據［7］。其另一個組成部分為WindowsCE操作平臺中的軟件。當采集到測量數據測時，可以利用軟件對采集的數據進行實時處理分析，還對采集的數據進行整理，輸出預期的數據。并且可以利用軟件可以對全站儀的數據傳遞參數進行設置，進一步實現對全站儀的控制。WindowsCE具有模塊化、結構化和基于Win32應用程序接口、與處理器無關等特點。WindowsCE平臺與Windows平臺是一脈相承的，在WindowsCE平臺也可以使用VisualBas－ic、VisualC＋＋等編程工具，并且基本上沒有什么差別，因此在Windows平臺上使用的軟件，只需簡單的修改，就可以在WindowsCE平臺上使用［8］。

2快牙

快牙（又叫Zapya），是移動終端間發現和分享數字內容的服務平臺，是全球最快、最便捷、最自由的移動分享工具。快牙現支持多個平臺，Android，iOS，WindowsPC，WindowsPhone，MacOSX，WindowsXP上都支持快牙軟件的安裝。

2．1工作原理

它是以WLAN熱點形式來傳輸數據的。如同我們手機連接熱點，數據傳輸速度非常快，無須外部WiFi環境，就能自身建立熱點，形成無線局域網。需要接文件的人只要安裝快牙，連上熱點后就可以傳了。

2．2使用方法

快牙的使用方法十分簡單，可以實現多用戶共聯，只需一人創建連接，其他人搜索創建的這一連接名稱，進入即可完成連接。

2．3快牙與藍牙的對比見表1，

3全站儀數據傳輸系統的設計與實現

在全站儀數據傳輸系統中，將全站儀中的無線網卡模塊作為服務端，接收手機傳遞數據的請求，完成測量數據的傳輸。而手機作為客戶端，負責與服務端建立連接，發送傳輸數據的請求。數據傳輸系統運行過程為：打開手機客戶端和全站儀端的快牙應用軟件，在手機客戶端創建連接，此時手機自動打開WiFi，建立熱點，形成WLAN無線局域網，然后在全站儀端搜索到對應信號，點擊連接并在手機端同意連接請求，此時就將全站儀端和手機客戶端用WLAN連接起來了，可在全站儀上操作，將需要傳輸的測量數據發送至手機客戶端，實現全站儀到即時移動設備的快速無線數據傳輸。若需要對數據進行更正，可將手機端接收到的文件發送到電腦，并在電腦端對測量數據進行操作，完成后再通過手機傳送回全站儀，以實現對數據的更改。

4結束語

在手機數據文件傳輸技術中，藍牙技術將慢慢走下歷史舞臺，被具有更高、更好實用性的新技術所替代。本文所介紹的快牙在傳輸速度上遠遠超過藍牙，而且無線傳輸范圍也擴大了不少。快牙無論在傳輸速度、傳輸距離、傳輸文件大小格式以及傳輸穩定性上，都強于藍牙。在將快牙技術應用到全站儀與移動設備的無線通信上時，仍需解決兩個關鍵技術：一是要在WindowsCE操作環境下編寫出相應版本的快牙應用軟件；二是要解決全站儀硬件部分的問題，也就是要加入無線網卡模塊。上述兩個問題的解決難度并不大，將Windows平臺軟件轉換為WindowsCE平臺上的軟件，只需簡單的修改即可。現今已有安裝無線模塊的全站儀，如南方的NTS391R10全站儀等。在將這些技術工作完成后，在全站儀與移動設備端的無線通信方面，藍牙將會被性能更優越的快牙所代替。隨著當今通信技術的快速發展，測繪行業也要緊跟科技發展的步伐，盡快將最新科學技術應用到行業內，使得測繪行業實現由傳統向現代化的轉變，大大提高工作效率，節省人力財力。

〔參考文獻〕

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［9］唐桂彬，周波．全站儀自由設站法在數字測圖中的應用［J］．硅谷，2011（13）：130．

作者：劉廣勤 單位：中鐵十二局集團有限公司