土谷　亮 (ツチヤ　アキラ)

TSUCHIYA Akira

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職名

准教授

研究分野・キーワード

集積回路

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ホームページ

http://www.e.usp.ac.jp/~ectw/index.html

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出身学校 【 表示 ／ 非表示 】

  • 京都大学  工学部  電気電子工学科  2001年03月

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出身大学院 【 表示 ／ 非表示 】

  • 京都大学  情報学研究科  通信情報システム専攻  修士課程  2003年03月

  • 京都大学  情報学研究科  通信情報システム専攻  博士課程  2005年11月

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取得学位 【 表示 ／ 非表示 】

  • 博士(情報学)  京都大学  2005年11月

  • 修士(情報学)  京都大学  2003年03月

  • 学士(工学)  京都大学  2001年03月

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学内職務経歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 滋賀県立大学  工学部  電子システム工学科  准教授   2017年04月 ～ 現在

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学外略歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 日本学術振興会  日本学術振興会特別研究員   2004年04月 ～ 2005年11月

  • 京都大学  情報学研究科  助手   2005年12月 ～ 2007年03月

  • 京都大学  情報学研究科  助教   2007年04月 ～ 2017年03月

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所属学会・委員会 【 表示 ／ 非表示 】

  • 電子情報通信学会  集積回路研究専門委員会 専門委員

  • 米国電気電子学会 (IEEE)  

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研究テーマ 【 表示 ／ 非表示 】

  • CMOS光送受信回路

    CMOS，レーザーダイオードドライバ，トランスインピーダンスアンプ，インダクティブピーキング

  • チップ内高速信号伝送の研究

    集積回路，伝送線路，高速信号伝送

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論文 【 表示 ／ 非表示 】

  • Low-Power Regulated Cascode CMOS Transimpedance Amplifier with Local Feedback Circuit

    Takahashi Y., Ito D., Namamura M., Tsuchiya A., Inoue T., Kishine K.

    Electronics (Switzerland)  Electronics (Switzerland)  11 (6)    2022年03月

    10.3390/electronics11060854  共著  

    [概要]

    In this paper, we propose a multistage transimpedance amplifier (TIA) based on the local negative feedback technique. Compared with the conventional global-feedback technique, the proposed TIA has the advantages of a wider bandwidth, and lower power dissipation. The schematic and characteristics of the proposed TIA circuit are described. Moreover, the proposed TIA employs inductive peaking to increase bandwidth. The TIA is implemented using a 65 nm complementary metal oxide semiconductor (CMOS) technology and consumes 23.9 mW with a supply voltage of 1.0 V. Using a back-annotated simulation, we obtained the following characteristics: a gain of 46 dBΩ and −3 dB frequency of 11.4 GHz. TIA occupies an area of 366 µm × 225 µm.

  • A preamplifier circuit with offset-voltage control technique for 50-Gb/s CMOS PAM4 receiver

    Masaya Miyabe, Toshiyuki Inoue, Masataka Inoue, Shinya Nakashioya, Akira Tsuchiya, Keiji Kishine

    IEIE  International Conference on Electronics, Information, and Communication   644 ～ 647  2022年02月

    共著  共同（副担当）

  • Process Acceleration for HEVC Using Parallel Characteristics Calculation and Pixel Array Conversion

    Rei Yamazaki, Toshiyuki Inoue, Yuuki Teramura, Akira Tsuchiya, Keiji Kishine

    IEIE  International Conference on Electronics, Information, and Communication   579 ～ 582  2022年02月

    共著  共同（副担当）

  • Capacitor Under Pad for Small Area Integration of High-Speed Signal-to-Differential Amplifier

    Akira Tsuchiya, Toshiyuki Inoue, Keiji Kishine, Yasuhiro Takahashi, Daisuke Ito, and Makoto Nakamura

    IEIE  International Conference on Electronics, Information, and Communication   640 ～ 643  2022年02月

    共著  共同（主担当）

  • Method of Estimating Positions for Multiple People in Non-Contact Vital Signs Monitoring Systems

    Masaya Kashiwagi, Toshiyuki Inoue, Masanao Okamoto, Akira Tsuchiya, Keiji Kishine

    IEIE  International Conference on Electronics, Information, and Communication   616 ～ 619  2022年02月

    共著  共同（副担当）

  • Supply-Variation-Tolerant Transimpedance Amplifier Using Non-Inverting Amplifier in 180-nm CMOS

    Tomofumi Tsuchida, Akira Tsuchiya, Toshiyuki Inoue, Keiji Kishine

    ACM  The 27th Asia and South Pacific Design Automation Conference   96 ～ 97  2022年01月

    共著  共同（副担当）

  • A Burst-Mode TIA with Adaptive Response and Stable Operation for in-Vehicle Optical Networks

    T. Inoue, A. Tsuchiya, K. Kishine, D. Ito, Y. Takahashi, and M. Nakamura

    IEEE  28th IEEE International Conference on Electronics, Circuits, and Systems (ICECS)   1 ～ 6  2021年11月

    10.1109/ICECS53924.2021.9665522  共著  共同（副担当）

  • Dynamic Memory Access Control for Accelerating FPGA-based Image Processing

    Kenta Nishiguchi, Toshiyuki Inoue, Rei Yamazaki, Kazunori Ogohara, Akira Tsuchiya, Keiji Kishine

    IEIE  Journal of Semiconductor Technology and Science  21 (1)   29 ～ 38  2021年02月

    10.5573/JSTS.2021.21.1.029  共著  共同（副担当）

  • 5-Gb/s PAM4 Transmitter IC Using Compensation Circuit in an 180-nm CMOS

    Ichii Y., Inoue T., Tsuchiya A., Kishine K.

    2021 International Conference on Electronics, Information, and Communication, ICEIC 2021  2021 International Conference on Electronics, Information, and Communication, ICEIC 2021    2021年01月

    10.1109/ICEIC51217.2021.9369819  共著  

    [概要]

    This paper proposes a 5-Gb/s four-level pulse amplitude modulation (PAM4) transmitter using compensation circuit in data transmission systems. In PAM4 systems, the signal amplitude requires smaller rising and falling times. To achieve this, we adopted an analog feed forward equalizing (FFE) for the compensation in PAM4 transmitter. To confirm the advantage of the proposed technique, we fabricated a 5-Gb/s PAM4 transmitter IC in an 180-nm CMOS process for this work. The measured rising and falling times were 18% and 13% smaller than those without FFE, respectively.

  • Implementation of Low-Energy LSTM with Parallel and Pipelined Algorithm in Small-Scale FPGA

    Yoshimura U., Inoue T., Tsuchiya A., Kishine K.

    2021 International Conference on Electronics, Information, and Communication, ICEIC 2021  2021 International Conference on Electronics, Information, and Communication, ICEIC 2021    2021年01月

    10.1109/ICEIC51217.2021.9369806  共著  

    [概要]

    Regression and classification are necessary for biometric systems and carried out using machine learning. A method for regression and classification is long short-term memory (LSTM). We proposed and implemented algorithms for low-energy LSTM for the regression of microwave-sensor signals into a small-scale FPGA. We found that our FPGA-based parallel (including unrolled)-pipelined algorithm decreased the computation time by 95% compared with the FPGA-based sequential algorithm. In addition, the amount of energy consumption with the proposed algorithm was reduced by 92% and 91% compared with that with a high-end GPU and CPU, respectively.

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著書 【 表示 ／ 非表示 】

  • OHM 大学テキスト電気回路II

    竹野裕正 (編著)，芳賀宏，廣瀬哲也，土谷亮，久門尚史

    オーム社  2012年10月

    教科書  共著

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会議での講演 【 表示 ／ 非表示 】

  • 複数人対応見守りシステムに向けたFPGA深層学習推論処理におけるハードウェアリソース使用量削減手法

    2022年電子情報通信学会総合大会  2022年03月

  • 演算リソースの効率的分散運用に向けたFPGA SoCシステム設計

    2022年電子情報通信学会総合大会  2022年03月

  • 局部帰還を有する多段RGC-TIA回路の一設計

    2022年電子情報通信学会総合大会  2022年03月

  • オンチップバイアス Tを用いた光パケット通信用バーストモードドライバ回路

    2022年電子情報通信学会総合大会  2022年03月

  • 25-Gb/s出力インピーダンス可変レーザドライバ回路

    2022年電子情報通信学会総合大会  2022年03月

  • PAM4 伝送システムへの周波数変調技術適応の検討

    2022年電子情報通信学会総合大会  2022年03月

  • 24-GHz帯マイクロ波センサのビームフォーミングに向けたアナログ移相量制御方式の検討

    2022年電子情報通信学会総合大会  2022年03月

  • 伝送線路で接続された光通信用トランスインピーダンスアンプの入力インピーダンスが波形に与える影響

    2022年電子情報通信学会総合大会  2022年03月

  • 三結合インダクタによって生じる結合係数の設計範囲拡大を目的とした構造の検討

    2022年電子情報通信学会総合大会  2022年03月

  • 増幅回路のパラメータ最適化における性能指標の事前予測による探索時間短縮

    DAシンポジウム2021  2021年09月

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知的財産権 【 表示 ／ 非表示 】

  • 直交型ソレノイドインダクタ

     2014-086117  特開2015-207614  6327639

  • トランスインピーダンスアンプ

     第5147061号

  • トランスインピーダンスアンプ

     第5137141号

  • インダクタ (Inductor)

     WO2012036207 A1

  • Inductor

     US9082543 B2

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受賞学術賞 【 表示 ／ 非表示 】

  • IEEE CEDA All Japan Joint Chapter SASIMI Young Researcher Award

     A Transimpedance Amplifier Topology Considering the Impact of Variability on Inductive Peaking  国際学会・会議・シンポジウム等の賞  The 23rd Workshop on Synthesis And System Integration of Mixed Information Technologies  共同（副担当）  2021年03月

  • ELEX Editorial Contribution Award

       その他の賞  IEICE Electronics Express  単独  2020年06月

  • ISOCC 2019 ZINITIX Award

     Suitable-Compensation Circuit Design for a PAM4 transmitter in 180-nm CMOS  国際学会・会議・シンポジウム等の賞  ISOCC 2019  共同（副担当）  2019年10月

  • ISOCC 2019 IEEE SSCS Seoul Chapter Award

     Frequency Discriminator Using a Simple AD Converter for Interface Systems  国際学会・会議・シンポジウム等の賞  IEEE SSCS Seoul Chapter  共同（副担当）  2019年10月

  • システムと信号処理サブソサイエティ 貢献賞

       その他の賞  電子情報通信学会  単独  2017年05月

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研究シーズ 【 表示 ／ 非表示 】

  • アナログCMOS集積回路の設計技術と応用技術の研究

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競争的資金（科学研究費補助金・振興調整費・JSPS等） 【 表示 ／ 非表示 】

  • 多様な光・電気融合システムに対応可能な高速・低電力・小面積光受信回路の設計手法

     科学研究費補助金(若手(B))   2016年04月 ～ 2019年03月

  • チップ内メタ物質を用いたミリ波集積回路用小型・可変伝送線路共振器の開発

     科学研究費補助金 (若手(B))   2009年04月 ～ 2011年03月

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受託研究・共同研究・技術開発センタープロジェクト 【 表示 ／ 非表示 】

  • 多並列光受信回路におけるクロストーク低減技術の研究

    NTT先端集積デバイス研究所  共同研究   2016年05月 ～ 2017年03月

  • 小型帯域延伸回路を活用した光受信フロントエンドの低電力・広帯域化設計技術の研究

    NTT先端集積デバイス研究所  共同研究   2015年09月 ～ 2016年03月

  • SI-PH 集積化へ向けた高密度受動素子による超高速 CMOS-IF の小型化設計技術の研究

    NTT先端集積デバイス研究所  共同研究   2014年05月 ～ 2015年03月

  • Si-PH 集積化に向けた高周波回路の小型化設計技術の研究

    NTT マイクロシステムインテグレーション研究所  共同研究   2013年05月 ～ 2014年03月

  • 通信用 SoC に向けた超広帯域 CMOS 回路設計技術の研究

    NTT マイクロシステムインテグレーション研究所  共同研究   2012年05月 ～ 2013年03月

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学部講義等担当 【 表示 ／ 非表示 】

  • 人間探求学（電子システム）   2020年04月 ～ 現在

  • 電磁波工学   2018年10月 ～ 現在

  • 電気電子設計製図   2018年04月 ～ 現在

  • 電子システム工学実験Ⅳ   2018年04月 ～ 現在

  • 電子回路Ⅰ   2017年10月 ～ 現在

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大学院講義担当 【 表示 ／ 非表示 】

  • 無線システム工学   2018年04月 ～ 現在

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学外の社会活動 【 表示 ／ 非表示 】

  • 令和元年度 現代科学研修   2019年08月

  • 確率・統計再勉強   2019年07月

  • 科学技術専門家ネットワーク 専門調査委員   2014年04月 ～ 現在

  • アジレント EEsof EDAフォーラム   2008年04月

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