學位論文
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Item 車載網路中安全訊息傳遞與多通道配置之研究(2012) 林唯耕; Wei-Keng Lin在本論文中，我們提出了一個改善的時槽保留機制，可以有效的減少緊急安全訊息傳遞的延遲。本論文所提出之作法中，每台車會從自己的鄰居車輛中，挑選一台車當作轉傳車，並且使自己的保留時槽與轉傳車的保留時槽盡可能的相近，從模擬結果可以看出，本論文所提出之作法與文獻中其他的TDMA做法相比，本論文所提出之作法可以有效的減少緊急安全訊息傳遞的延遲。另外，在DSRC的架構下，以群集為基礎的多通道通訊機制先前已被提出，它包含了免競爭與競爭的MAC協定，為了改善非即時訊息的多通道配置，本論文提出了一個混合通道配置的架構，我們使通道的選擇不再是根據區域性的資訊而是根據全域性的，這樣做可以有效率的配置通道且避開隱藏節點的問題。Item 低功率鎖相迴路與電壓控制振盪器之設計與實現(2013) 周健平; Jian-Ping Chou隨著無線通訊產業蓬勃發展，高速率傳輸資料是必需的。然而在無線通訊系統中需要穩定且乾淨的振盪源。因此鎖相迴路是相當重要的角色。本論文使用了TSMC CMOS 0.18-µm製程實現可操作在5.568 GHz頻段上的鎖相迴路以及使用TSMC CMOS 90-nm製程實現在K-band頻段上的變壓器回授之電壓控制振盪器。在這次設計操作在5.568 GHz頻段上的鎖相迴路過程中，我們使用低功耗的真單向相位時脈(True Single Phase Clock, TSPC)與低電壓操作的變壓器回授之電壓控制振盪器來達到節省功耗之效果。 本論文依序說明了應用於K-Band低功耗CMOS變壓器回授之電壓控制振盪器與鎖相迴路，分別在第三章與第四章呈現。在第三章實現出了一個低電壓且操作在K頻段上的電壓控制振盪器，其功率消耗為1 mW。其相位雜訊為-95.37 dBc/Hz @ 1 MHz。第四章設計了一個操作在5GHz頻段上的鎖相迴路，整體的功率消耗約為9.23 mW，其相位雜訊為-106.23 dBc/Hz @ 1 MHz與-121.63 dBc/Hz @ 10 MHz。Item 於LTE中混合最大速率和比例性公平之下行資源分配演算法(2012) 詹昆燁; Chan, Kun-Yeh在本論文中，我們針對長期演進技術(LTE)系統提出了一個下行的資源分配演算法，在我們提出的演算法中，相似於之前的一些相關研究，如最大速率演算法(Max-rate)和均衡公平調度演算法(PF)，前者旨在提高最大限度吞吐量，後者旨在提高用戶之間的公平性。我們著重於詳細說明如何選擇排程演算法和物理資源塊分配。我們發現之前的研究不能兼顧最大限度吞吐量和公平性，因此在我們提出演算法內加入一個混合Max-rate和PF的調整參數β來幫助我們更能適性調整公平性和最大限度吞吐量的問題。從實驗結果發現在使用者數量不多時由於無法有效的提高吞吐量，所以我們建議把β調低偏向於均衡公平調度演算法(PF)，在使用者數量多時藉由讓使用者彼此競爭的情況下便能有效的提高最大吞吐量，所以我們建議把β調高偏向於最大速率演算法(Max-rate)。Item 基於排隊理論的智慧型手機之移動付費系統設計與實作(2012) 陳佑軒; Yu-Hsuan Chen在現行的帳單與付費模式中，始終無法完全脫離紙本、複雜的流程、大量人工和便利性的不足。複雜的流程是指目前雖有多種的電子帳單呈遞與支付(electronic bill presentment and payment, EBPP)系統，但每個服務提供者(Sellers)都各自發展獨立平台與付費系統。如果消費者面對n個不同的服務提供者，則需要向n個服務提供者申請電子帳單和付費功能等服務。本論文提出智慧型手機(smartphone)的EBPP架構與系統，解決大部分付費系統的缺點和EBPP系統的部分問題。近年由於智慧型手機的崛起與快速普及，功能日益強大，智慧型手機有助於更多功能行動化。本論文透過企業對企業(business to business, B2B)、企業對消費者(business to consumer, B2C)、交易流程、智慧型手機概念等，設計並評估將EBPP應用於智慧型手機簡稱SP-EBPP，提出6點：1.SP-EBPP系統架構與各方(parties)的處理程序。2.建立SP-EBPP系統排隊理論(queue theory)模型，並分析SP-EBPP系統的損失機率與總成本。3.分析SP-EBPP系統各方的價值定位。4.評估SP-EBPP系統的優缺點。5.SP-EBPP系統的成本與效能分析。6.將SP-EBPP系統實作模擬在Android智慧型手機上。SP-EBPP系統可大幅度地提升社會效率、提高消費者便利性、企業減少用紙量、減少人工成本、提高帳款收回速度。Item 影像錄製系統之即時色調重現(2012) 黃湘婷; Xiang-Ting Huang這篇論文提出一個適用於拍攝高動範圍情境之即時色調重現演算法，並提出嵌入式系統實作技術，達到即時影像處理的目標。本演算法中，首先使用影像濾波器將輸入影像分成高頻與低頻兩個圖層，針對低頻圖層進行多次色調重現處理，以壓縮低頻圖層資訊的動態範圍，再加上高頻圖層的資訊，以達到保留高頻影像細節的目標，並有效提升暗處區域的可見度與影像細節之對比度。此外，為了減少影像處理時間以及保持畫面亮度的穩定性，視訊中的前後連續畫面分享同樣的色調曲線，使畫面不閃爍。本論文並提出多項實作本演算法於嵌入式系統的實務技術，利用系統晶片平台所內建之影像計算加速器，達成處理VGA (640 x 480 pixels) 畫面的條件下，可達每秒30個畫面(frames/s)以上的高效能表現。Item AES之遠端嵌入式系統平台(2012) 陳泓佑; Hong-You Chen當今科技傳播進步，高級加密標準（Advanced Encryption Standard）已經被廣泛應用於各方面軟硬體通訊設備。 本實驗室使用AES演算法為基礎，透過物件導向程式語言，開發出一套AES應用軟體的平台。本研究將平台增加與修改，製作出對AES之初學者能快速學習的e-learning平台。硬體方面，在EDK環境下使用MicroBlaze處理器，將AES的32位元硬體架構與軟體架構同時放置於FPGA中，讓嵌入式系統可執行AES的軟硬體功能。 此系統除了有AES基本架構外，還包含了在文字、各模式圖片、FPGA、遠端控制等各類應用。本研究最後整合軟硬體，開發提供使用者學習AES的平台，對研究AES來說，是一套很有用的工具。Item 基於學習專注力發展自律學習機制提升網路學習成效(2012) 黃勝輝; Sheng-hui Huang由於科技迅速發展，網路學習已成為新的發展趨勢，透過網路學習可以營造一個不受時間與空間限制的學習環境，學習者可以依據自己的規劃，隨時隨地進行學習。而基於網路學習環境進行數位閱讀學習時，學習者常常需要進行自主學習，所以學習者個人的自律學習能力成為影響數位閱讀學習成效的關鍵因素。而在閱讀學習過程中，「注意力」為影響學習成效的關鍵因素，因此，如何讓學生在學習時能專注於課堂學習內容，是數位學習需要面對的挑戰。本研究針對輔助數位閱讀標註學習設計一基於注意力發展之自律學習機制，以提供閱讀學習者一個具自我學習管理的機制，以提升學習者的閱讀學習專注力，進而提昇閱讀學習成效。本研究以新北市某國中七年級四個班級合計126位學生為實驗對象，將其以班級為單位隨機分派為實驗組與控制組，實驗組學習者採用「具注意力為基礎之自律學習機制」支援線上閱讀標註學習；而控制組學習者則未採用「具注意力為基礎之自律學習機制」支援線上閱讀標註學習。結果顯示採用「具注意力為基礎之自律學習機制」，確實可以有效提升學習者線上英文閱讀標註學習的學習專注力及學習成效，並且本研究發現「具注意力為基礎之自律學習機制」對於提升女性學習者的線上英文閱讀標註學習專注力及學習成效，顯著優於男性學習者。此外，採用「具注意力為基礎之自律學習機制」支援線上英文閱讀標註學習的高自律能力實驗組學習者，其閱讀學習專注力與學習成效均優於低自律能力學習者。並且採用「具注意力為基礎之自律學習機制」支援線上英文閱讀標註學習的實驗組學習者的專注力與閱讀學習成效具有顯著正相關性，並且注意力可一定程度有效預測學習成效。Item 嵌設SURF演算法之粒子群聚最佳化法的多物體追蹤(2012) 戴國棠; Guo -Tang Dai即時目標影像追蹤對於機器人視覺、監控系統等工業應用極為重要，因此本論文提出一種以粒子群聚最佳化演算法(Particle Swarm Optimization, PSO)為基礎之多目標物體追蹤法。作法上係以待追蹤物體之灰階直方圖做為物體的特徵，並產生多個粒子群體，再利用各個粒子所選取到之影像區間的灰階直方圖與目標物的灰階直方圖之差距作為適應值，利用PSO演算法具有記憶及全域搜尋和同步處理等優點，來搜尋各個目標物體。由於直方圖建模是由其目標物體影像大小來做建模，但是當目標物體因尺度(scale)變化時，其直方圖便不會跟著尺度變化而改變，所以會造成追蹤錯誤，因此本文將利用影像中之加速穩健特徵(Speeded Up Robust Features, SURF)，在PSO演算法中嵌入SURF演算法以提取目標物體影像並重新建模取得直方圖，使得PSO不會因為目標物體因尺度變化時得到錯誤的直方圖，而造成追蹤錯誤。Item 基於單攝影機技術之室內影像定位系統設計 應用於自主式機械人(2012) 賴拓文; To-Wen Lai本論文不同於傳統雙影像設備距離量測方法，採用以平行線距離量測系統(Parallel Lines Distance Measurement System, PLDMS)來實現單一影像設備距離量測，不僅可降低成本且環境架設容易，而且只需知道影像設備的最大像素值、視角及光學距離等環境參數。由於本文之影像設備為固定單一位置，因此採用運算速度較快的背景差值法來提取前景，同時使用低通濾波器進行背景更新以降低背景噪聲，亦使用影像型態學方法來提取完整前景資訊及去除細微雜訊。在機械人室內定位實驗上，我們經由室內的平面地圖規劃，將網路攝影機(Webcam)設備架設於最合適處來監測移物體，再透過所提出單影像設備測距的方法來實現定位。本論文將三台影像設備分別架設於三個走廊轉角處，藉由事先定義的影像設備全域座標，我們可透過單一影像定位獲取移動物體之座標。最後，再透過影像設備間切換機制進而得到完整的全域座標資訊。Item 於LTE網路使用QoS感知方式來改進後端網路效能(2012) 沈書樺; Shu-Hua Shen這篇研究在4G行動系統裡不同速度方案中提議了一個基於QoS(Quality of Service)的雙播傳輸換手機制來有效地改善後端網路資源的利用度。傳統的雙播傳輸機制可以讓所有潛在的目標基地台(Base Station)掌握住用戶資料，因此可以藉由換手時降低封包波動延遲來達到無縫式的連線。然而這個機制在後端網路中導致資源的耗損。當這個機制廣泛地被運用在即時服務時，這些服務的需求增加，由於雙播傳輸的關係，將會導致後端資源極端地耗損。因此，我們提出一個基於QoS的雙播傳輸換手機制來降低雙播傳輸時間來改善後端網路資源的利用度。模擬結果顯示可以改善後端網路資源的耗損。