La programación de rendimiento máximo es un procedimiento para programar paquetes de datos en una red de mejor esfuerzo con conmutación de paquetes , generalmente una red inalámbrica , con el fin de maximizar el rendimiento total de la red o la eficiencia espectral del sistema en una red inalámbrica. Esto se logra dando prioridad en la programación a los flujos de datos menos "costosos" en términos de recursos de red consumidos por cantidad de información transferida.
En sistemas de radio por paquetes avanzados, por ejemplo el sistema celular HSDPA 3.5G, se utiliza programación dependiente del canal en lugar de colas FIFO para aprovechar las condiciones favorables del canal y hacer el mejor uso de las condiciones de radio disponibles. La programación del rendimiento máximo puede resultar tentadora en este contexto, especialmente en simulaciones en las que se compara el rendimiento de varios esquemas. Sin embargo, la programación de rendimiento máximo normalmente no es deseable y la programación dependiente del canal debe usarse con cuidado, como veremos a continuación.
En una red inalámbrica con adaptación de enlace y sin interferencia cocanal de redes inalámbricas cercanas, la velocidad de bits depende en gran medida de la relación portadora/ruido (CNR), que depende de la atenuación del enlace entre el transmisor y el receptor, es decir, la Camino perdido . Para una programación de rendimiento máximo, los enlaces que se ven afectados por una atenuación baja deben considerarse económicos y se les debe dar prioridad de programación.
En el enlace ascendente de un sistema celular de espectro ensanchado , el control de potencia mantiene constante la relación portadora-interferencia (CIR) para todos los usuarios. Para un usuario que sufre una gran pérdida de ruta , el control de potencia provocará un alto nivel de interferencia en las señales de otros usuarios. Esto impedirá otros flujos de datos más eficientes, ya que hay un nivel máximo de interferencia permitido en la celda, y reducirá el rendimiento. En consecuencia, para una programación de rendimiento máximo, los flujos de datos que sufren una gran pérdida de ruta deben considerarse como los más caros, también en este caso.
En una red inalámbrica con asignación dinámica rápida de canales (DCA), paquete a paquete o ranura a ranura, un usuario que se encuentre en la superposición entre las áreas de cobertura de varias estaciones base causaría o se vería afectado. por interferencia hacia/desde células cercanas. El algoritmo DCA evitaría que las células cercanas utilicen el mismo canal de frecuencia simultáneamente. La función de coste correspondería al número de estaciones base cercanas bloqueadas.
Si existen grandes diferencias entre el "costo" de cada flujo de datos, como es el caso especialmente en las redes inalámbricas, se pueden asignar recursos a sólo uno o muy pocos flujos de datos por canal físico en la red. Si hay muchos flujos de datos activos simultáneamente, la mayoría de los flujos de datos tendrán que esperar hasta que los flujos más económicos no tengan más datos para transferir y sufrirán una falta de programación.
Una política de programación de rendimiento máximo puede resultar tentadora ya que optimizaría la utilización de recursos en una red determinada, pero no sería probable que maximizara las ganancias para el operador de red. Los niveles de satisfacción del cliente seguirían siendo bajos debido a que muchos clientes experimentarían cortes de servicio prolongados o permanentes.
La equidad proporcional daría como resultado un menor rendimiento, pero se evitaría la hambruna.
La equidad máxima-mínima daría como resultado un rendimiento aún menor, pero un mayor nivel de equidad , lo que significa que la calidad del servicio que logra cada flujo de datos sería aún más estable.
A diferencia de la programación justa máxima-mínima basada en algoritmos de cola justa o de operación por turnos , un algoritmo de programación de rendimiento máximo se basa en el cálculo de una función de costo, que en las redes inalámbricas puede requerir una medición rápida y veraz de la pérdida de ruta. La equidad proporcional basada en colas justas ponderadas también requiere la medición o el cálculo de la función de costos.