近年來無線網路在技術上不斷突破創新，服務應用也一直蓬勃發展，越來越多產品具備無線通訊能力，表現在相關產業之產值也屢創新高。日前依據美國海軍研究室研究學者於「科學與科技論文鑽研：無線區域網路」一篇論文指出，於2004至2005年中之統計資料顯示，亞洲已逐漸取代美國，成為全球無線區域網路論文的主要發表地區，其中中山大學更是全球無線區域網路SCI論文數發表最多的學校，顯示中山大學近兩年來對於無線網路的相關研究漸獲國際肯定，躍居領先地位。本中心研究目標即在於發展應用於無線網路之相關前瞻性技術，包含前瞻性電波技術及無線網路系統晶片及通訊系統整合研究，相關研究方向包括下面各項子題。

近來無線網路技術不斷的改善與提升，許多系統、規格應運而生，包括無線個人網路(IEEE 802.15)、無線區域網路(IEEE 802.11)、無線都會網路(IEEE 802.16)、無線寬頻接取(IEEE 802.20)、無線感測網路、二代、三代乃至四代行動通訊網路等。由於人類行為與對多媒體服務的需求急速增加，例如在行動中需要瀏覽WWW網站、下載文件資訊、下載MP3、電影檔、收看即時新聞、球賽、視訊對話、線上遊戲、P2P等等，在無線多媒體網路中所要求的傳輸頻寬或是資料速率也相對提昇，而不同的多媒體應用也會有相對不同的服務品質要求。 不同系統的網路所形成的異質網路(heterogeneous networks)在通訊特性上會有所不同，而在應用層面上也會有所區分。如何妥善運用不同網路的特性，提升用戶的便利性與服務品質是重要的研究課題。除此之外, 視訊多媒體壓縮及編碼技術之研發也是提升無線多媒體通訊系統品質的重要主題。

達成網路服務品質保證的方法主要是上傳排程與下傳排程。在無線網路中網路頻寬是有限的，而且網路流量是隨機的，所以基地站無法準確預測用戶端的狀態，而必須仰賴上傳排程來估計用戶端的狀態並決定它們的傳送順序。而另外要達到無縫交遞的要求，我們必須改進目前影音串流所需要的兩個第四層(Layer 4)的網路協定(Stream Control Transmission Protocol, SCTP與Real-time transfer control protocol, RTCP)。在同時傳送具有QoS需求的多條影音串流時，利用SCTP所擁有的multi-streaming特性，可以將多條streams混合在一個association中傳送，利用multi-homing特性能使無縫交遞更加完善。當交遞 (Handoff) 後若頻寬變窄，會造成高優先權仍處於原頻寬分配的流量比例，導致無法符合QoS需求。 反之，頻寬變寬，則可能因為傳送過多資料來不及處理而被丟棄，如此亦會影響影音串流的品質，因此我們將依照頻寬變化及優先權順序，動態調整每條串流的傳送量來避免這種情形的發生。 另外我們也將研究改進RTP與RTCP的影音傳送協定，當無線與行動通訊網路產生高度雜訊以致傳送品質突然下降時，我們將利用RTCP的傳送端與接受端互相傳遞的時間標籤報告(time-stamp reports) 或調整封包長度等方式來改進與提升影音串流的服務品質要求。行動裝置主要的能量來源是電池，因此設計一個有效利用能源的網路通信協定也是很重要的。

        除此之外，我們也會藉由實體層的穩態信號強度差方法來探討異質網路交遞問題，以穩態信號強度差產生交遞的判斷準則並配合絕對信號強度或是傳播延遲為次要判斷準則，並以交遞機率和通話遺失機率進行效能評估。而在不同的多媒體應用中所需的資料傳輸速率與服務品質保證也隨之不同，我們會根據不同的通道狀況與多媒體應用提出適合的選擇準則來選取可調式調變編碼方案，並結合多用戶排程技術和時域排程，使系統容量得到最大的使用率。在高階調變編碼中的通道品質測量報告需要更高的準確度，因此我們也會提出利用動差法的即時性通道品質估測演算法。同時考量多重輸入輸出與分集技術在服務品質保證與通道估測下的影響。

       在網路視訊會議中所探討的內容主要是整合SIP與H.323的協定，最後由SIP取代原先較複雜的H.323。為了建立SIP-based之網路視訊會議架構，需架設一個SIP與H.323互相轉換之proxy 伺服器，也需要建立電話的使用資料庫，提供3G手機與網路視訊會議之互通。在多媒體手機中需使用強大功能的嵌入式處理器，我們將會結合重新組態運算與雙處理器設計方式來完成嵌入式處理器的設計。可重新組態運算結合了軟體與特殊用途積體電路(application specific integrated circuit, ASIC)兩者的優點，其不需要抓取(fetch)-解碼(decode)-執行(execute)的指令週期，因此可以找到更佳的並行度。此運算系統由主控的可程式化處理器，搭配一個或多個可重新組態裝置而成。系統運作時，主控處理器會將可重新組態裝置，重新組態成特別的硬體電路，以支援不同的運算需求，解決傳統RISC處理器架構並未對數位訊號處理等特殊運算作最佳化的問題。而在雙核心架構設計中，目前常見將微處理器與數位訊號處理(DSP)整合在一顆晶片，透過高效率的分工合作，達成系統晶片的效能需求。在應用的分配上，需要大量迴圈、向量運算等多媒體運算將交由DSP處理，而微處理器則適合執行命令與控制功能程式。

        在無線感測網路中，分散式訊號處理可以提供具彈性的運算，個別感測器可具有訊號處理的能力，對觀察獲得的訊號先初步處理之後，配合網路頻寬的限制，在資料傳輸之前先對資料進行損耗壓縮，經過壓縮的資料透過網路直接或間接傳送至資料融合系統的資料融合中心(fusion center)進行情境的偵測與估測。在固定式的感測器網路設置空間，感測器節點可以依照設計功能的需求而具備較強的資料處理與運算能力，無論是多模式感測器或是多個同質感測器裝置於同一節點，皆可透過有線或是無線網路將資料傳輸至融合中心進行資料融合，以得到最佳的偵測與估測結果。至於動態可重組感測網路，感測器的位置並不固定，感測器的數量或種類也會隨著監測環境而改變，由於這一類的感測器網路架構的時變特性，必須使用適應性或可程式化的訊號分析與感知融合方法，來進行資料融合。感測器網路的資料融合是多層次分散式的架構，具備運算能力的感測節點及融合中心能處理感測資料以分別獲得 multi-state的環境描述狀態及軟式決策，做為制動系統進行自動調控的參數依據。我們也將針對可行之方法，如機器學習、類神經網路、模糊邏輯、Bayesian或Classical統計訊號處理等，進行適用性的比較與應用性能的評估。

建立無線多媒體通訊研究平台，連接 3G 、無線區域網路與有線網路，提供研究所需之各種軟硬體。 研究成果發表約6 篇SCI(E)論文。

目前計有本校陳巽璋、許蒼嶺、林俊宏、邱日清、陳儒雅、高榮鴻、萬欽德及田鴻穎等八位教授參與。 校外方面計有美國華盛頓大學孫明廷教授 (Prof. Ming-Ting Sun) 與香港中文大學顏慶義教授 (Prof. K. N. Ngan) 將於民國95年7月至9月間參與視訊多媒體壓縮及編碼技術之研究與講學。 屆時也會邀請成大與中正大學相關教授參與本研究小組，希望能組成為一個國際研究中心，帶動國內外無線多媒體通訊相關產業技術之升級。