資訊工程學系
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本系前身「資訊教育學系」成立於民國七十四年，首先招收大學部學生，民國九十年成立資訊工程研究所碩士班，而後於民國九十五年進行系、所調整合併為「資訊工程學系」；並於九十六年成立博士班。本系目前每年約招收大學部四十餘人，碩士班六十餘人，博士班約五人，截至民國一百零四年十一月止，總計現有大學部一百九十多人，碩士班一百二十多人，博士班二十三人，合計學生人數約為三百三十多位。
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Item 提升智慧工廠情境中 LoRaWAN 網路能源效率與資料新鮮度(2022) 莊承勳; Chuang, Cheng-Hsun物聯網(IoT)的一個典型應用是智慧工廠，其中感測器節點通常會依靠電池來執行 收集工廠環境數據的任務。當裝置執行耗能的任務會使電池電量消耗快速，將造成人力更換電池的次數上升。因此，所需的物聯網裝置必須是節能的。在智慧工廠中，感測器節點在運行過程可能於傳輸路徑上會有障礙物阻擋，造成數據無法上傳。在這種情況下，將無法繼續 評估工廠的環境變化。因此，可持續性傳輸是重要的要求。在低功率廣域網路(LPWAN)技 術中，LoRaWAN 是滿足要求的最佳網路協議。本論文對 LoRaWAN 智慧工廠網路架構進行了 研究。本論文的應用場境適用於在智慧工廠中有會移動的設備，如:輸送帶或機器人。在輸 送帶或機器人上安裝一個 LoRaWAN 網關 (Gateway)，使其變成一個移動網關。透過這個移 動網關，可以縮短網關和終端設備之間的距離，從而使用終端設備可以使用最節能的傳輸參 數來上傳數據，達到節能的目的。此外，斷線的節點在幫助節點的協助下，其資料能夠持續地上傳到伺服器。本論文提出的網路架構是在 ChirpStack 上實現的，這是一個用於 LoRaWAN 的開源框架。本架構的效能已在國立臺灣師範大學(NTNU)的校園環境中得到了驗 證。實驗結果證明，所提出的網路架構可以減少終端裝置的能耗，並能實現網路的可持續 性。Item 基於感測器之行動裝置擴增實境省電研究(2023) 魏識恩; Wei, Shih-En近年來行動裝置中高效能處理器的進步與相機品質的提升，帶動著擴增實境產業的迅速發展，使用者不需付出高昂的成本即可人手一機享受擴增實境帶來的娛樂。然而，擴增實境應用程式所需的電量消耗在過去的研究顯示，遠高出一般非擴增實境應用程式許多，這歸因於圖形處理器與相機的大量使用。本研究提出一個針對行動裝置擴增實境程式的省電方案，藉由減少虛擬物件渲染幀率及螢幕刷新率與亮度的調整，達成節能的目標。本設計透過監聽低功耗的陀螺儀與加速度計慣性測量元件，分辨使用者目前的行為狀態與計算行動裝置的平移速度，藉此提供合適的節能方案。這些方案可能是降低物件渲染幀率來減少程式的運算量或是螢幕刷新率與亮度的調整，最後本研究在行動裝置Google Pixel 4 XL上實作該設計，評估其狀態辨識準確率及省電率。Item 應用於工業物聯網的即時節能端對端訊息傳輸架構(2021) 鍾尚值; Chung, Shang-Chih工業物聯網(IIoT)應用需要一個可靠、即時和節能的訊息傳遞服務。為了節省每個嵌入式 IIoT 儀器的能源消耗,從而延長傳感器的使用壽命,最好的辦法是沒有冗餘的訊息交換。本論文分析了 MQTT 訊息傳輸協議和端到端訊息傳輸之間的利弊,表明使用端到端訊息傳輸來提高可靠性時,可能存在兩個問題,即可能造成能源浪費和產生冗餘訊息。對於每一個問題,都提出了一個解決方案,並只有在必要時才進行重傳。因此,本論文提出了一個名為 E4 的訊息傳遞架構,以及它在 Mosquitto(一種開源的 MQTT 實現)上的實現。透過實際應用場景的實驗,證實了該設計的可行性。E4 訊息傳遞架構不僅提高了傳輸的可靠性,還保有傳輸的即時性。此外,因研究結果顯示了 E4 訊息傳遞架構能有效減少不必要的重傳,從而減少能源浪費,故所提出的架構適用於有節能與即時需求的 IIoT 應用。Item 適用於智慧校園之永續 LoRaWAN 物聯網架構(2021) 余承恩; Yu, Cheng-En物聯網 (IoT) 技術是智慧校園應用的關鍵，所需的物聯網基礎設施必須具備容錯和 節能，才能為此類應用提供持續服務。在低功耗廣域網路 (LPWAN) 技術中，LoRaWAN 是滿 足要求的最佳候選。本論文對 LoRaWAN 智慧校園網路架構進行了研究。本論文在LoRaWAN網 路下使用多個閘道器，採用主從備份，避免單點故障，增加網路的可靠性。同時，物聯網終 端設備可以選擇合適的擴頻因子，實現更高的能效。本文提出的架構是在現有的 LoRaWAN 網 路開源組件 ChirpStack 上實現的。此設計在台灣國立台灣師範大學 (NTNU) 進行了實證 評估，實驗結果表明，所提出的網路架構可以容忍 LoRaWAN 閘道器故障，同時節省每個 LoRa 終端設備的能源消耗。