碩士論文寫作規則

Author: Teng-Hu Cheng(程登湖)
email: [e-mail]
Updated Date: August 2024
Website: https://ncrl.lab.nycu.edu.tw/member/

通則

1. 變數第一次出現，隨後一定要定義。
2. 相關的公式、句子、說明，放的距離一定要越近。
3. 確定每個有編號的公式都有被引用，同一名詞不要有別名，並盡量引用先前的定義，增加文章扎實度。
4. Figure 的 caption 在下方，Table 的 caption 在上方
5. 只能引用前面定義的公式編號，不可引用接下來才定義的。
6. 當有 3 個名詞連在一起（如 A, B, and C），則最後一個 C 前面要加 ", and"。
7. [ref] 不能當主詞。
8. 數學變數請用斜體，text請用正體。
9. 只有第一次需要寫全名，之後都用縮寫。e.g., 第一次Kalman filter (KF)，之後KF。

參考文獻

1. 參考文獻的 journal 名稱要用縮寫。

• Access to the LTWA
• Updated List (PDF)

2. journal 名稱要用斜體。

Abstract

將此論文最重要的貢獻和技術陳述出來(不需太多細節)，並回答以下問題：

1. 為何技術很重要？
2. 此技術之前的瓶頸為何，你克服了什麼問題？
3. 此做法的對學界或業界的貢獻和亮點（白話一點）。
4. 如何驗證此技術的有效性？

Introduction

背景

• 主題介紹：

  • 從廣泛的領域或主題介紹開始。
  • 定義理解您的研究所需的重要概念和術語。
  • 範例：「近年來，自主系統的發展取得了顯著增長，特別是在無人飛行器（UAV）的應用方面。」

• 問題背景：

  • 提供有關該主題歷史或演變的簡要概述。
  • 討論當前的研究現狀，重點介紹主要發展和現有挑戰。
  • 範例：「儘管取得了進展，但 UAV 技術面臨的重大挑戰之一是在受限環境中的高效安全導航。」

• 強調研究的重要性：

  • 解釋為什麼研究問題重要，以及解決它可能帶來的影響。
  • 範例：「解決這些導航挑戰對於擴大 UAV 在商業和工業應用中的使用至關重要。」

• 聚焦您的具體研究：

  • 從廣泛的背景轉向您的具體研究問題。
  • 範例：「本研究重點在於開發一種在動態環境中與地面車輛協同作業的 UAV 碰撞避免系統。」

相關工作

相關工作部分回顧與您的研究相關的以往研究，將您的工作定位於現有文獻中。

• 相關研究概述：

  • 總結與研究相關的主要研究和技術。
  • 範例：「以往的研究探討了多種 UAV 碰撞避免的方法，包括使用控制障礙函數（CBFs）和路徑規劃算法如 RRT*。」

• 比較與對比不同的方法：

  • 討論相關研究中不同方法的優缺點。
  • 範例：「雖然 RRT* 在規劃無碰撞路徑方面效果顯著，但在實時適應性方面，尤其是在未知環境中表現不佳。」

• 指出文獻中的空白：

  • 強調以往研究的不足之處，以及工作將如何填補這些空白。
  • 在每段最後面說明這些論文沒有考慮或解決你要解決的問題？
  • 範例：「很少有研究專注於繫留 UAV 與地面車輛協作時面臨的特定挑戰，特別是在複雜的受限環境中。」

• 定位您的研究：

  • 解釋你的研究如何建立在以往研究的基礎上，或者有何不同之處。
  • 範例：「本研究提出了一種將實時目標檢測與備用 CBFs 相結合的新方法，為繫留 UAV-UGV 系統提供一個穩健的解決方案。」
  • 你如何解決這些別人無法解決的問題？
  • 你的貢獻為何？

Objectives

很棒的問題！在撰寫論文或研究計畫時，Objectives（研究目標） 是極為關鍵的一部分，它清楚傳達你的研究欲解決的問題與期望達成的具體成果。

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✅ 如何撰寫 Objectives：實用原則

1. 明確具體（Specific）

   • 不要空泛，目標要能具體描述你「要做什麼」。
   • 例：❌「提升效率」 → ✅「提升四旋翼無人機在動態障礙環境中的避障反應速度」

2. 可衡量（Measurable）

   • 目標要能被檢驗或評估，是否能量化（時間、效能、誤差等）。
   • 例：✅「將軌跡追蹤誤差降低至 5cm 以內」

3. 可執行（Achievable）

   • 必須與你的方法與資源匹配，合理可行。

4. 具研究貢獻（Relevant）

   • 和你的研究問題或社會/技術需求有明確連結。

5. 有時程性（Time-bound）（若是計畫類研究）

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✍️ 撰寫格式範例（英文 & 中文對照）

🔸 英文格式範例：

The main objectives of this study are as follows:

1. To develop an adaptive control algorithm for quadrotor UAVs operating in uncertain environments.
2. To integrate event-triggered mechanisms to improve energy efficiency in UAV control systems.
3. To validate the proposed control strategy through simulation and experimental implementation.
4. To evaluate system robustness under network delay and external disturbances.

🔸 中文格式範例：

本研究之主要目標如下：

1. 建構適用於不確定環境之四旋翼無人機自適應控制演算法。
2. 融合事件觸發機制以提升無人機控制系統之能源效率。
3. 透過模擬與實驗驗證本研究所提出之控制策略。
4. 評估系統在網路延遲與外部干擾情境下之穩定性與魯棒性。

Problem Formulation

1. 描述目前文獻解決的問題
2. 白話描述你要解決的問題
3. 你要解決的問題與他人問題的差異
4. 用數學描述你的問題(e.g., dynamics、kinmatics model)
5. 此模型的優缺點、限制、任何假設？

Controller Design

1. 泛用性如何？
2. 假設與限制？
3. 如何解決別人無法解決的問題(i.e., 相關工作中提到的)
4. Block diagram
5. Flow chat
6. Algorithm (pseudo code)
7. 加入你精美設計的控制器。

System Dynamics

1. Open-loop dynamics：未控制前的系統
2. Closed-loop dynamics：加入控制器之後的系統

Stability Analysis

1. 分析 Closed-loop dynamics 的穩定性
2. 證明 tracking error 收斂
3. 證明估測誤差收斂
4. 證明控制器是 ∈L_∞

Simulation or Experiment

1. 系統設置
2. 提供足夠的細節，以便讀者能夠重現實驗或模擬
3. 硬體架構
4. 矩陣（例如：RMSE，計算時間）
5. 看圖說故事、並解釋現象(最好搭配論文中發展的方法做解釋)
6. X 軸: "(Sec.)" 改為 "(s)"
7. Y 軸的單位不要斜體
   
   

Conclusions

1. 本文優點和特色
2. 根據實驗/模擬結果有什麼你個人的洞察是先前未發現的？
3. 如何解釋上述的原因結果？
4. 提出的方法有哪些限制、注意事項？
5. 可能的改善方法
6. 未來工作

交互參照

1. 文中的equation、figure、table等label一定要被參照，增加論文扎實度
   請參考以下論文了解更多細節：

其他

IEEE Paper