Журнал «Системы управления, связи и безопасности»
(Systems of Control, Communication and Security)

Журнал «Системы управления, связи и безопасности» является рецензируемым научным электронным изданием (ISSN 2410-9916). Журнал зарегистрирован как сетевое издание в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (РОСКОМНАДЗОР), свидетельство о регистрации средства массовой информации ЭЛ № ФС 77 - 61239 от 03 апреля 2015 г. Основное содержание издания представляет собой научные статьи и научные обзоры.

Учредитель журнала - ООО «Корпорация «Интел Групп» (Санкт-Петербург).

Главный редактор: Макаренко Сергей Иванович.
Адрес: 197372, Санкт-Петербург, пр. Богатырский, дом 32, корпус 1 лит. А, помещение 6Н.
E-mail: sccs@intelgr.com
Телефон: +7 (931) 579-10-59.

Информация предназначена для детей старше 12 лет.

Преимущества журнала:

• С 2017 года журнал включен в Перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук, рекомендованный ВАК по следующим группам специальностей: 05.12.00, 05.13.00, 20.00.00. Точный перечень научных специальностей, которые соответствуют тематике журнала можно посмотреть здесь;
• журнал является высоко цитируемым изданием и в соответствии с рейтингом Sсince Index от РИНЦ за 2020 год занимает среди российских периодических научных изданий:
  - 1-е место по тематике "Связь",
  - 1-е место по тематике "Военное дело",
  - 1-е место по тематике "Общие и комплексные проблемы технических и прикладных наук и отраслей народного хозяйства";
• объем статьи - до 50 страниц, количество цитируемых источников - без ограничений;
• для высокоцитируемых авторов - публикация бесплатна (подробно о стоимости здесь);
• публикация статей в открытом доступе с одновременной передачей полных текстов статей в наукометрические базы учета цитирования;
• относительно короткие сроки обработки статьи: начальное оценивание научного уровня статьи и ее соответствия тематике журнала – 2-3 дня; рецензирование – в среднем 10 дней; публикация статьи и формирование выходных данных – в среднем 32 дня.

Периодичность выхода журнала 6 номеров в год.
Публикация в журнале является научным печатным трудом.

Текущий номер № 3 2022

Номер формируется. Ждем ваши статьи.

• Костелецкий В. П., Черникова Е. Б., Заболоцкий А. М.
  Аналитические модели для вычисления частотных и временных откликов линий передачи с резистивными нагрузками и учетом асимметрии проводников
  V. P. Kosteletskii, E. B. Chernikova, A. M. Zabolotsky
  Analytical Models for Calculating the Frequency and Time Response of Transmission Lines with Resistive Loads and Conductor Asymmetry
• Аннотация / Abstract
  • Постановка задачи: при проектировании современных высокоскоростных систем широко применяют полосковые линии передачи (ЛП), которые особенно удобны в печатных и интегральных схемах. Между тем использование ЛП ведет к появлению ряда проблем, касающихся электромагнитной совместимости, которые оказывают важное влияние на общую производительность системы. К таким проблемам можно отнести перекрестные помехи и помехи, возникающие в результате отражения. Исходя из этого важны точное моделирование и анализ распространения сигнала вдоль ЛП в частотной и временной областях на начальных этапах проектирования высокоскоростных систем. Кроме того, ЛП активно применяются при разработке фильтров, ответвителей и других устройств. Например, на основе связанных ЛП созданы модальные фильтры (МФ), которые защищают оборудование от сверхкоротких импульсов (СКИ). Их разработка подразумевает вычисление частотного и временного откликов для определения характеристик фильтра. Анализ распространения сигнала в ЛП может быть выполнен с использованием моделирования численными методами. Между тем существуют аналитические подходы, которые пригодны для первоначальной оценки отклика простых конфигураций ЛП, благодаря которым возможно выполнить анализ физических явлений в ЛП и сократить время вычислений, а также использовать их для проверки результатов численного моделирования. Таким образом, возникает необходимость в разработке универсальных аналитических моделей, которые будут полезны при выполнении теоретического анализа ЛП, в том числе используемых для создания МФ. Цель работы: предложить аналитические модели для вычисления временных и частотных откликов двух- и четырехпроводных линий передачи. Используемые методы: при проверке моделей, для получения матриц электростатической и электромагнитной индукций линий передачи используется метод моментов. Сегментация границ проводников и диэлектриков при этом использовалась равномерная: 5 сегментов на длину торца проводника. Аналитические модели получены на основе модального анализа в спектральной области. Модели для временной области получены с помощью преобразования Лапласа. Новизна: представлены аналитические модели в виде конечных комбинаций элементарных функций для вычисления частотных и временных откликов двухпроводной ЛП, отличающиеся учетом асимметрии проводников, и четырехпроводной линии, отличающиеся учетом попарной симметрии проводников и дифференциального и синфазного режимов, а также учетом переотражений в обеих ЛП. Результат: использование представленных аналитических моделей позволяет получить временные и частотные отклики двух- и четырехпроводной линий передачи без значительных временных и вычислительных затрат. Практическая значимость: аналитические модели позволяют осуществлять анализ распространения сигнала вдоль ЛП, сократить временные и вычислительные затраты при разработке устройств защиты радиоэлектронных средств от кондуктивных СКИ в асимметричном, дифференциальном и синфазном режимах.
  • Problem statement: In the development of modern high-speed systems, striped transmission lines (TL) are widely used, which are particularly useful in printed circuitry and integrated circuits. However, the use of TL leads to a number of electromagnetic capability issues which have an important impact on overall system performance. Such issues include crosstalk and interference due to reflection. Hence, accurate modelling and analysis of signal propagation along the TL in the frequency and time domain in the initial stages of high-speed system design is important. In addition, TL are widely used in the design of filters, taps and other devices. For example, modal filters (MF), which protect equipment from ultra-short pulses (USP), are based on coupled TL. Their development involves calculating the frequency and time response to determine the characteristics of the filter. Signal propagation analysis in TL can be performed using numerical methods simulations. However, there are analytical approaches that are suitable for initial response estimation of simple TL configurations, due to which it is possible to perform analysis of physical phenomena in TL and reduce computation time, as well as to use them for verification of numerical simulation results. Thus, there is a need to develop universal analytical models that will be useful in performing theoretical analysis of TL, including those used to create MF. Purpose of work: to propose analytical models for calculating the time and frequency response of two-wire and four-wire transmission lines. Methods used: for model verification, the method of moments is used to obtain the electrostatic and electromagnetic induction matrices of transmission lines. Segmentation of conductor and dielectric boundaries in this case was used using uniform: 5 segments per conductor edge length. Analytical models have been obtained on the basis of modal analysis in spectral domain. Models for the time domain are obtained using the Laplace transform. Novelty: analytical models in the form of finite combinations of elementary functions are presented for calculation of frequency and time responses of two-wire TL, differed by taking into account asymmetry of conductors, and four-wire line, differed by taking into account pair symmetry of conductors and differential and common modes, and also taking into account reflection in both TL. Result: using the shown analytical models, the time and frequency responses of the two-wire and four-wire transmission lines can be obtained with no significant time and computational effort. Practical relevance: analytical models allow analysis of signal propagation along TL, reduce time and computational effort when developing protection devices of radio-electronic means against conductive USP in asymmetric, differential and common modes.
• Ключевые слова / Key words
  • линии передачи, модальные фильтры, аналитические модели, частотный отклик, временной отклик, синфазный режим, дифференциальный режим
  • transmission lines, modal filters, analytical models, frequency response, time response, common mode, differential mode
• Ссылка на статью / Reference
  • Костелецкий В. П., Черникова Е. Б., Заболоцкий А. М. Аналитические модели для вычисления частотных и временных откликов линий передачи с резистивными нагрузками и учетом асимметрии проводников // Системы управления, связи и безопасности. 2022. № 3. С. 1-15. DOI: 10.24412/2410-9916-2022-3-1-15.
  • Kosteletskii V. P., Chernikova E. B., Zabolotsky A. M. Analytical Models for Calculating the Frequency and Time Response of Transmission Lines with Resistive Loads and Conductor Asymmetry. Systems of Control, Communication and Security, 2022, no. 3, pp. 1-15. DOI: 10.24412/2410-9916-2022-3-1-15 (in Russian).