使用VisualSim仿真軟件系統故障率

1. 總體情況

VisualSim是一款主要面向電子系統和元器件結構、性能評估的建模、仿真工具。通過VisualSim，設計師可以構建目標系統的圖形化虛擬模型，開展性能、功耗和功能分析。除此之外，VisualSim還可以實現對系統可靠性等其他指標的仿真分析。

本案例是一個簡單的軟件模型，由三個獨立運行的模塊構成。其中，模塊1和模塊2串聯執行，模塊3和模塊1、模塊2并聯執行，如圖所示。三個模塊各自的故障率分別：模塊1，0.15；模塊2，0.05；模塊3，0.10。通過Visualsim建立該軟件系統模型，評估其平均故障率和平均MTBF。

2. 仿真模型

在VisualSim中完成的模型如圖2所示。模型主體由三個Script_Block模塊（圖中Script、Script2、Script3）組成，分別模擬軟件系統中的模塊1~3。每個模塊內置一個隨機函數，按照給定的故障率模擬該模塊的工作情況。當隨機函數判定該模塊發生故障時，則激活故障率計算模塊（圖中Script4）工作。故障率計算模塊接收三個模塊的工作情況，當滿足軟件系統整體故障條件時，根據系統已經重復執行的次數計算平均故障率和平均MTBF。同時，模型中包括一個激勵源（圖中的Traffic），周期性的產生激勵，產生的激勵用于激活軟件系統一次模擬工作。

3. 仿真過程及結果

通過仿真，可以得到該軟件系統的動態平均故障率和平均MTBF，分別如圖1、圖2所示。

圖1 平均故障率

圖2 平均MTBF