在高速大规模集成电路中,随着电路特征尺寸的减小、集成规模的扩大和时钟频率的提高,互连线上产生的时延、畸变、回波、串扰等互连效应越来越明显,并且开始成为影响电路信号甚至系统整体性能的主要因素。而互连线的参数会受到趋肤效应,边缘效应以及衬底损耗等因素而变化,且该变化的现象日趋普遍。为了解决高速电路中的有耗传输线,如分布参数随频率、变化的多导体传输线的建模及仿真的相关问题,本文围绕着互连网络的瞬态分析展开,以大规模集成电路中频变互连网络的建模方法为基础,对其进行优化和拓展,提高分析的效率,扩展其适用范围,使其便于求解实际问题,从而辅助集成电路的设计。本文主要包括以下内容:引入了一种多频变耦合互连线的建模方法,该方法在建模过程中,无需对传输线进行解耦,而且可以很方便地处理频变参数传输线,计算过程中避免了时域卷积运算,提高了计算效率。结合扩展后的多端口等效电路模型,使得时域有限差分(finite-difference time-domain, FDTD)法能结合任意的非线性终端网络,提高了建模的适用性。为了能够仿真各种复杂且不易编程的器件,提出了将上述建模方法与SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)结合的方法。前人在SPICE与互连线线建模的方法结合上做了大量的工作,但离普遍高效使用还有一段距离。因此,本文在研究SPICE和FDTD法原理的基础上,提出了一种高效的SPICE与FDTD结合的方式。该方式无需使用昂贵的商业软件,且不必频繁的读写文件,令SPICE与FDTD的结合达到最优的效果。通用的多端口等效电路模型把互连线的仿真与其他元件的仿真分开。故可将该方法适用于并行运算,从而大幅度提高仿真的效率。SOCKET技术是一种非常流行的通讯技术。本文利用SOCKET通讯技术,在同一时间内,将互连线的仿真任务分配给不同的计算机完成,从而达到提高仿真效率的目的,使得该方法非常适用于超大规模的互连线网络。