Снижение трудоемкости процесса анализа эквивалентных схем в [25] базируется на использовании
– структуры и разреженности матриц цепей;
– декомпозиционного подхода к анализу и моделированию (диакоптике);
– макромоделирования.
Наряду с достоинствами первых двух подходов, можно отметить и их серьезные недостатки, основным из которых является их сильная зависимость от особенностей объекта моделирования (степени разреженности матриц, их симметричности и положительной определенности, возможности разбиения схемы на слабо связанные между собой подсхемы и т.д.), которых в общем случае может и не быть.
Целью макромоделирования является резкое снижение размерности решаемой задачи анализа за счет перехода от модели из N уравнений к макромодели (модели из m << N уравнений), отражающей только соотношения “вход – выход”. Макромодель может использоваться либо как элемент модели более высокого иерархического уровня, либо для оптимизации схемы (если в макромодель включены явным образом ее варьируемые параметры). В любом случае при m << N может быть достигнуто сокращение вычислительных затрат и памяти ЭВМ.
Несмотря на огромный эффект, который может быть получен от их применения, методы макромоделирования не развиты в достаточной мере для практики автоматизированного проектирования. Указанные методы слабо формализованы [25], обладают достаточно низкой точностью и не позволяют в комплексе решать задачи построения макромоделей, пригодных как для иерархического проектирования, так и для анализа откликов межсоединений печатных плат во временной области.
Однако в работе [25] предложены эффективные методы и алгоритмы построения макромодели линейной эквивалентной электрической схемы в частотной области, позволяющие включать в состав макромодели ее варьируемые параметры и основанные на обращении в аналитическом виде полиноминальных матриц. Методы определения динамических характеристик схемы по макромодели основаны на нескольких аналитических выражениях при представлении входных сигналов полиномами или рядами Фурье.
Таким образом, ситуация по проблеме анализа помех в межсоединениях печатных плат ЭС заключается в том, что помехи могут быть определены лишь после этапа трассировки всех межсоединений [90], а в этом случае задача анализа ЭМС становится огромной по размерности, а известные методы снижения размерности, рассмотренные ранее, неэффективны.