CN1292188A - 用于多信道传输的动态帧长设置 - Google Patents

Abstract

一种实现协议子层的技术,适于数据在多信道环境下传送,其中假设每条信道易于出现显著的误码率,诸如无线通信系统。本发明利用多条信道可用于提供诸如128千比特每秒或更高的高速数据传送,而误码率为10^－6或更好。通过跟踪错误接收的帧数,发射机为每条信道动态地调整子帧帧长以便优化有效的总通过量。每个子帧最好运送两种类型的序列号,包括与作为一个数据实体传送的大帧标引有关的位置号。第二个序列号与所用子信道相关以使接收机可以检测缺少的子帧。这使得接收机能提交所缺块的重发请求,该缺少的块可以在同一信道或另一条信道上传送。

Description

用于多信道传输的动态帧长设置

本发明的技术背景

低成本个人计算机的广泛使用导致这样一种情况，即公众逐渐需要接入互联网和其它的计算机网。无线通信中也存在类似的需要，即公众逐渐要求可以得到低成本的具有普遍覆盖范围的蜂窝电话。

根据他们对这两项技术的熟悉程度，一般人们正逐渐希望不仅能接入计算机网，还希望也能以无线方式接入这些网络。这特别关系到用户的便携式电脑、膝上型电脑、手持个人数字辅助器(各种PDA)等等，当用户使用其蜂窝电话时，用户更喜欢并且现在的确期望能够以他们已养成的习惯方便地接入这些网络。

遗憾的是，仍然没有可广泛得到的满意解决方案，以利用现有的无线基础设施提供低成本、高速地接入互联网和其它网络，已经花费代价建造了无线基础设施以支持蜂窝电话。实际上，现在，与现有蜂窝电话网工作的无线调制解调器的用户经常经历例如试图使用互联网浏览web页的困难时期。在尝试执行需要在计算机之间传送相对较大量的数据时会有相同的挫折感。

这至少部分是由于最初设计为支持话音通信的蜂窝电话网的结构，相比较互联网所使用的最初最好用于有线通信的通信协议。特别是，用于通过有线网连接计算机的协议不适合于通过标准无线连接有效传输。例如，蜂窝网最初设计为提供具有大致三千赫(kHz)信息带宽的话音级业务。当存在以9600千比特／秒(kbps)的速率通过这些无线信道传送数据的技术时，这些低频信道不适于直接以28．8kbps甚至56．6kbps的速率发送数据，现在利用便宜的有线调制解调器通常可以得到28．8kbps甚至56．6kbps的速率。这些速率目前认为是互联网接入的最低可接受的数据速率。

这种情形也存在于诸如码分多址(CDMA)的高级数字无线通信协议中。即使这些系统将输入的话音信息转换为数字信号，但仍然设计为提供话音级带宽的通信信道。结果，已经设计使用通信信道，在多径衰落环境中这些信道呈现高到大致一千比特一个的误码率(BER)。虽然该误码率对于话音信号传输来说完全可以接受，但对于大多数的数据传输环境来说则变得很麻烦。

这么高的误码率对于互联网类型的数据传输来说肯定无法接受。例如，互联网空中传输使用的传输控制协议／互联网协议(TCP／IP)使用1480比特的帧长。因此，如果每帧收到诸如由帧校验序列检测的一个误码，将会出现在某个应用中不得不重发每个帧的情况。

本发明的技术方案

通过诸如在物理通信层和网络层之间放置协议转换器来实现本发明，物理通信层可以与实现无线通信协议相关，网络层可以与实现网络协议相关。

协议转换器在格式化网络层帧形式的消息用于传输之前，首先将网络层帧形式的消息分成多个子帧。每个子帧分配一个位置号，以使这些子帧以正确的顺序重新集合以便在接收机端重建网络层帧。

该协议最好根据需要使用诸如无线链路的多个物理层连接，以便以整个期望的数据传输速率传送子帧。在这种情况下，增加一链路顺序标识符，以识别通过链路中给定子信道发送子帧的次序。

在接收机侧，子帧利用子帧位置号重新集合为网络层帧，然后将集合好的帧上传到网络层。因此，接收机侧包括执行逆向功能的协议转换器。

在发射机和接收机的两个协议转换器还采取行动以基于所观察拒绝的子帧速率自动和动态地调整子帧帧长，以优化总通过量。可以通过计数好的子帧和坏的子帧确定所拒绝帧的平均速率。例如，在接收端，具有坏循环冗余检验码(CRC)的子帧被删除并计为坏子帧。通过跟踪收到的好子帧的序列号，接收机可以确定特定的子帧序列号，即缺少序列号在最后一个好帧和下一个好帧之间的帧。然后接收机明确请求重发这个序列号的坏帧。所谓传输的选择拒绝特征允许接收机和发射机从选择拒绝序列标记中知道错误接收的帧号。

从发送的帧和收到的选择拒绝序列的计数，发射机动态地调整后面发送的子帧帧长。最好，基于公式调整子帧帧长，该公式依赖实际传送的数据和实际用于运送传输的比特数，包括帧开销和重发的比。例如可以调整给定子帧的数据字节数X，根据公式： $X=-H+\sqrt{{(X_{\mathrm{current}}+H_{\mathrm{current}})}^{*}H/R}$

其中H是新的帧开销字节，包括帧之间任何共享的帧同步标记(7E)，X_current和H_current分别是X和H的前一值，R是所观察成功传输的帧数与未成功传输的帧数的比。

有噪声的信道可以特别经历降速过程或误差编码技术以便改进特定信道观察的误码率。

为了在整个基础上优化通过量，最好单独为每条信道计算子帧帧长。否则，好信道，即不经过特别吵杂环境的信道可能遭受所需的降速过程以容纳最差的信道。

在本发明的一个特定实施例中，可以用9．6kbps的信道实现物理层无线链路，诸如利用CDMA蜂窝协议和子信道编码技术可以可靠地提供这些链路。

本发明在诸如需要TCP／IP通信协议的环境中特别有利，因为需要以56．6或128kbps脉冲速率传送单个数据流的信道数可以相当大。以这些数据速率传送TCP／IP帧可以需要直到并包括以9．6kbps工作的20个信道。因为至少一个相对差的信道的概率非常大，通过单独优化每条信道的通过量，本发明获得这些环境下的最佳系统总通过量。模拟实现本发明表示可用来提供诸如128kbps的数据速率而误码率只有10^-6或更好。

附图的简短描述

如图所述，从下面对本发明优选实施例更详细的描述中，本发明上述的和其它的目的、特点和优点将更明显，附图中，不同图的相同部分引用类似的参考字符。这些图没有必要限制尺寸，重点在于说明本发明的原理。

图1是系统方框图，其中诸如膝上型电脑的便携式装置根据本发明使用协议转换器以便通过无线链路连接到计算机网。

图2是描述网络层数据帧如何分布在多个物理链路或信道的图。

图3是网络层帧如何通过位于发射机的协议转换器分成子帧的更详细的图。

图4是图3的继续。

图5在发射机的协议转换器执行以实现本发明的一系列步骤。

图6是图5的继续。

图7是位于接收机的协议转换器执行以实现本发明的步骤图。

图8根据本发明子帧的特定实施例的图。

图9是作为一个特例说明具有各种误码率的20个9．6kbps子信道如何用于提供138kbps有效传送速率的图。

图10是当子帧中的数据字节数改变时有效误码率如何改变的曲线。

优选实施例的详细描述

现在特别注意附图，图1是根据本发明实现高速数据通信的系统10的方框图。系统10包括远程或用户单元20，多条双向通信链路30，和本地或服务供应商单元40。

用户单元20经调制解调器24连接到诸如便携式或膝上型电脑、个人数字辅助器(PDA)等等的终端22。调制解调器24向协议转换器25提供数据，协议转换器25向多信道数字收发信机26和天线27提供数据。

调制解调器24接收来自计算机20，以及用适当的硬件和／或软件，根据诸如已知的通信标准将其转换为适合于传输的格式。例如，调制解调器24可以将来自终端设备22的数据信号转换为有线物理层协议格式，诸如由128kbps速率的综合业务数字网(ISDN)标准或56．6kbps速率的Kflex标准指定的格式。在网络层，最好以与诸如TCP／IP的适当网络通信协议一致的方式格式化调制解调器提供的数据，以便允许终端设备22通过诸如互联网的网络连接到其它计算机。调制解调器24和协议的描述只是示范性的，应该理解可以使用其它的协议。

协议转换器25实现一中间协议层，该层适于根据本发明将调制解调器24提供的数据转换为适于多信道收发信机26的格式，下面将更详细地描述。

多信道数字收发信机26提供到一条或多条物理通信链路的接入，诸如所说明的无线信道30。物理链路最好是利用诸如由IS-95指定的码分多址(CDMA)标准数字调制技术的已知无线通信空中接口。应该理解其它的无线通信协议和其它类型的链路30也可以有利地用于本发明。

信道30代表一个或多个相对较慢的通信信道，诸如以典型的话音级通信9．6kbps速率工作的信道。这些通信信道可以由诸如具有1．25兆赫带宽的单个宽带宽CDMA载波提供，然后提供具有唯一正交CDMA码的单独信道。或者，多信道30可以由诸如其它无线通信协议提供的单信道通信媒介提供。但是，重点在于网络影响是信道30代表多个通信信道，每条链路30唯一的显著误码率可能反作用于多条通信信道。

这里所描述的“误差”是在诸如网络层的较高层检测的误码。本发明只努力改进系统级误码率，并不试图保证绝对的数据完整性。

在本地，例如可以在无线互联网服务供应商(ISP)40-1实现服务供应商装置40。在这种情况下，该装置包括天线42-1、多信道收发信机44-1、协议转换器46-1和其它诸如调制解调器、接口、路由器等等的装置48-1，需要这些装置提供到互联网49-1的连接。

在ISP 40-1，多信道收发信机44-1提供类似于用户单元多信道收发信机26的功能，但方式相反。协议转换器46-1也相同，即，它提供与用户单元20的协议转换器25相反的功能。ISP 40-1接收来自协议转换器46-1的TCP／IP帧格式的数据，然后将该数据传送到互联网49-1。应该理解剩余ISP装置48-1的结构可以采取许多形式，诸如到互联网49-1的局域网，多种拨号连接、T1载波连接装置、或其它高速通信链路。

或者，供应商40可以充当蜂窝电话系统的无线基站，以允许终端设备22和服务器49-2之间的拨号连接。在此情况下，基站40-2包括天线42-2、多信道收发信机44-2、和协议转换器46-2，提供到公众电话交换网(PSTN)并最终到服务器49-2的一个或多个连接。

除了所说明的设备40-1、40-2，可能有各种其它的方式实现供应商40以便提供从终端设备22到数据处理设备的连接。

现在注意协议转换器25和46的功能，可以认为是用于通信的开放系统互连(OSI)模型中的中间层。特别是，协议转换器提供在物理层和网络层协议之间实现的带宽管理功能29，物理层由多信道收发信机26使用的CDMA协议提供，网络层协议是例如在终端设备22和互联网49-1或服务器49-2之间提供连接的TCP／IP。

带宽管理功能29最好提供很多功能以便通过多条通信链路30正确保持物理层和网络层的连接。例如某些物理层连接可能期望接收连续的同步数据比特流，无论两端的终端设备实际是否有数据传送。这些功能还可以包括速率适配、连接链路上的多个信道、电子欺骗、无线信道的建立和拆卸。在待审查的专利申请中明确描述了实现特别用于ISDN终端设备22的协议转换器和多信道收发信机26所用码分多址(CDMA)调制技术的细节，该申请的发明人是Thomas E．Gorsuch和Carlo Amalfitano，名称是“通过无线码分多址通信系统提供多个nB+D ISDN基本速率接口链路的协议转换和带宽压缩技术”，提交日是1997年12月17日，序列号是08／992，759，本申请的受让人是授予H．Q．无线股份有限公司。

本发明更特别涉及协议转换器25和46使用的技术，用于调整通过每条链路30所用各个信道的帧长，以便在容易出现误码率的环境中改进发射机和接收机之间的有效通过速率。应该理解这里所讨论的连接是双向的，而且发射机可以或者是用户单元22或者是供应商单元40。

更特别是，图2表示了本发明解决的问题。在接收机端收到的帧60必须和在发射机生成的帧50相同。在TCP／IP或其它网络层协议中典型需要10^-6或更好的误码率来可靠地传送所接收的帧60，这不考虑所用的通信信道具有高得多的误码率的事实。本发明优化有效数据通过量，以使所接收的帧60未受到已经历的网络层连接误码率性能的影响。

应该理解另一个假设是各个信道30-1、30-2…30-N可能经历在时间和平均值上不同的误码率级。尽管给定误差的统计特性，每条信道30可以非常类似的工作，但不假设所有的信道30行为完全相同。例如，特定信道30-3可能从邻近网孔的另一个连接中受到严重的干扰，只能提供10^-3的误码率，由此其它信道可能经历非常小的干扰。

为了在全球基础上优化系统10的通过量，本发明还最好单独优化每条信道30的参数。否则，相对较好的信道30-1可能需要遭受降速过程以容纳较弱的信道30-3。

还应该理解在给定的时间点传送诸如128kbps速率的单个数据流可能需要相对很多的信道30。例如，可能在特定时刻分配直到20个信道30以容纳期望的数据传送速率。因此，任何一个给定的信道30特性不同的概率显著不同。

现在特别注意图3，特别描述在发射机的协议转换器25或46的操作。如图所示，从网络层收到的输入帧50相对很大，诸如在TCP／IP帧情况下1480比特长。

输入帧50首先分成一组更小的段54-1、54-2。基于每条可用信道30的最佳子帧帧长选择各个段54的长度。例如，带宽管理功能每次只使某些数目的信道可用。选择一子组可用信道30，然后选择希望通过各自信道传送的每个子帧的最佳比特数。因此如图所示，给定帧54-1可以分成与四个信道相关的段。之后，一个帧可以使用九个信道30，其最佳子帧帧长不同于段54-2。

每个子帧56包括位置标识符58a、数据部分58b、和典型为总校验和形式的诸如循环冗余校验(CRC)58c的尾部。每个子帧的位置标识符58a表示在相关大帧50内的位置。

子帧56接着继续准备在每条信道30上传输。这可以通过在每个子帧56的开始加入与每条信道有关的序列号来实现。则子帧56通过相关信道30传送。

图4说明在接收侧执行的操作。首先在各个信道30接收子帧56。如果CRC部分58c不正确，则删除接收的子帧56。

然后剥开剩余帧56的序列号58d并用于确定是否缺少任何子帧56。可以通过比较收到的序列号58d检测缺少的子帧56。如果缺少一个序列号，则认为没有正确收到相关子帧56。应该理解通常需要适当缓冲(buffing)数据和子帧56以便正确接收子帧56，并根据生效的传输速率、信道30的数目和传播延迟确定是否有缺少的序列号。

一检测到缺少的子帧56，由接收端请求重发缺少的子帧。此时，发送端重新执行缺少子帧的传输。

一旦收到所有的子帧56，则位置号58a用于以正确顺序安排子帧56中的数据以构造输出收到的帧60。

另外，此时，如果仍然缺少输出大帧60的任何一块，诸如当遇到帧结束指令时，在指定位置还可以请求重发相应的子帧，指定所缺少块的长度。

因为使用位置和序列号，所以发射机和接收机知道收到有错的子帧数目和收到无错的帧数的比。另外，接收机和发射机知道每条信道的平均子帧长度。正如下面所更全面描述的，因此可以从这些参数中为每条信道确定最佳子帧帧长。

图5是发射机执行的一组操作以实现本发明的更详细的流程图。在第一状态100，从上面的通信层诸如网络层得到帧50。在下一状态102，从过去对各个信道30帧误差率的观察发射机计算最佳子帧帧长，最好为所有可用的通信和信道计算最佳子帧帧长。

在下一状态104，网络层帧50根据每个相关可用信道的最佳帧长分成适当数目的子帧。该划分也可以根据可用信道估计的通过量。然后创建一列子帧。

在下一状态106，每个子帧加入位置标识符和循环冗余校验(CRC)。如上所述，位置标识符是大帧50内的位置偏移以便在接收端重建帧50时允许子帧的正确定位。

在下一状态108，如果多个信道可用，根据子帧帧长和传送队列深度适当的信道30与每个子帧相关。

一收到接收机重发所缺子帧的请求，进入状态110，根据可用通信信道30观察的平均帧长计算最佳子帧帧长。接着在状态112子帧表用于重新排列重发的子帧。然后在状态108继续处理缺少子帧的重发。

图6表示在发射机执行的剩余步骤。

在状态114，在每个子帧加入信道有关的序列号。

在下一状态116，诸如“7E”形式标记的子帧分隔符插入到该子帧。另外，执行零插入，诸如在五个零序列之后将数据比特设置为1。此时比特插入子帧可能需要其它同步、分隔和编码技术。例如，给定信道30可以使用IS-95标准指定的卷积编码。

在状态118，子帧在可用信道30上发送。此时也可以插入诸如逻辑开始、逻辑结束和其它控制帧的非数据帧。

在最后一个状态120，发射机处理子帧重发请求或肯定正确收到了大帧。例如，在完成转接帧之前可以指示另一个帧的传输。

图7详细表示在接收机执行的一序列步骤。在第一状态200，接收子帧。具有好CRC的子帧通过到下一状态202。删除任何收到的具有坏CRC的数据实体。

继续到状态202，接收机确定缺少的序列号。接收机基于序列号通过向发射机送回重发请求来请求重发缺少段的子帧。

在下一状态204，根据每个原始帧50的位置标识符和已知长度，接收机试图重建原始帧50。在状态206，如果在处理完所有的重发请求后仍然缺少帧50的某些段，考虑到重发请求自身可能丢失的事实，接收机根据位置和大小请求大帧50缺少的部分。

在状态208，一旦完整收到帧50，向发射机返回肯定确认。

图8是说明典型子帧56格式的图。该字段包括数据／指令字段、两个比特的大帧序列号字段、大帧中子帧的位置偏移字段、信道序列号、数据、CRC字段、共享的子帧帧间标记。例如，数据／指令字段可以和大帧序列号字段一位一位的比较。相关大帧中的子帧位置偏移可以是11比特。信道序列号可以是3比特长。数据字段可以在0到2048比特内变化，CRC字段可以是12比特，标记可以是标准的8比特十六进制值“7E”。

回到图5，正如上面简要提到的，在状态102计算最佳帧长，给定帧误差比以便优化帧长。目的在于改进检测的误码率以最大化给定信道30的效率，假设单个误码将破坏大帧的完整性。该效率是实际数据比特和所有传送的数据比特，包括诸如CRC、零插入、帧分割符和其它开销比特的协议成分的比。另一个目的在于将最佳效率扩展到多信道环境，其中每条信道具有不同于其它信道的效率。

在大多数的真实系统中实际测量误码的数目和位置和／或时间消耗是不切实际的。单个误码破坏一个帧的完整性，但是一个或多个系列误码极有可能产生和一个误码相同的破坏。相反，在同步标记中的一个误码破坏两个帧。因此，由于零插入如果不知道帧的内容，则不能准确确定帧中的比特数。

但是，实际可用的测量值是R，接收的好帧和接收的坏帧的比。根据定义，由于帧完整性破坏事件，帧出错。该事件可以是帧边界内的一个比特出错或一串比特出错。不管误差如何出现，给定关于帧误差率的信息，最佳子帧帧长可以利用下列等式确定。首先考虑下面的定义：

G在收到误码之前平均收到的好的比特数

H包含在帧之间共享的帧同步标记(7E)的帧开销字节

X帧中的数据字节数

B帧中的总字节数，包括数据加开销

N原始的数据帧数即，发射机生成的帧数

F传送的总帧数，包括坏帧和重发的帧

帧误差比，R，可以定义为：

          R=F_RB／F_RG    (1)

其中F_RB是观察的错误接收的帧数，F_RG是在接收端观察的正确接收的帧数。

在尝试传送n个帧后，一些帧被正确接收，一些被错误接收。反过来，某些错误接收的帧将重发，需要进一步重发。通常，

F=N+N^*R+(N^*R)^*R+(N^*R^*R)^*R+…    (2)

F=N^*(1+R²+R³+…)                (3)

F=N／(1-R)                      (4)

N=1的归一化效率，Fn，定义为：

F_n=1／(1-R)                     (5)

反过来，传送效率，K，可以定义为数据字节与传送原始数据必需的总数据字节数，包括重发和帧开销的比： $K=X/\left(B^{*}{F}_n\right)-----\left(6\right)$ $=\frac{X}{(X+H)/(1-R)}------\left(7\right)$ $=\frac{X^{*}(1-R)}{(X+H)}-----\left(8\right)$ $=\frac{X^{*}(1-({(X+H)}^{*}8/G))}{(X+H)}-----\left(9\right)$ $=\frac{X-X^{*}{8}^{*}(X+H)/G}{(X+H)}------\left(10\right)$ $=\frac{X}{(X+H)}-\frac{X^{*}{8}^{*}(X+H)/G}{(X+H)}------\left(11\right)$ $=\frac{X}{X+H}-\frac{8^{*}X}{G}----\left(12\right)$

为了优化传输效率，K，有必要找到上面函数的最大值。这可以通过设置k的导数为零来实现： $\frac{\mathrm{dK}}{\mathrm{dX}}=\frac{1}{X+H}\frac{d}{\mathrm{dX}}\left(X\right)-\frac{X}{{(X+H)}^2}*\frac{d}{\mathrm{dX}}(X+H)-\frac{8}{G}\frac{d}{\mathrm{dX}}\left(X\right)--\left(13\right)$ 或 $0=\frac{1}{(X+H)}-\frac{X}{{(X+H)}^2}-\frac{8}{G}---\left(14\right)$ 乘以(X+H)²后成为：X+H-X=(8／G)^*(X+H)²    (15)可以解为 $X+H=\sqrt{G+H/8}-----\left(16\right)$ 或 ${(X+H)}^2=G^{*}H/8----\left(17\right)$

已知特定信道的误码率，最后一个等式打开实现优化帧长的算法。假设发射机知道R(通过计数重发请求的数目)，还知道用于压缩帧的当前X和H。重新定义G为在帧完整性破坏事件之间的平均距离(比特)，G可以得出：G=(X_current+H_curren)^*8／R       (18)用这个表达式代替上面优化(X+H)的等式(17)中的G， ${(X+H)}^2=\frac{{(X_{\mathrm{current}}+H_{\mathrm{current}})}^{*}8}{R}*\frac{H}{8}----\left(19\right)$ $X=-H+\sqrt{{(X_{\mathrm{current}}+H_{\mathrm{current}})}^{*}H/R}----\left(20\right)$

最后一个等式相对简单地实现。系统10只需要保持成功通过的平均传输帧数和没有通过该链路的帧数。然后根据该公式调整新的子帧数据字节数。

实际上，不需要优化计算的极端准确度，因为不能保证在时间上R保持常数。实际上，目的在于适应R值的改变，虽然在只有R的平均测量值起作用期间，仍然提供优化有效通过量的帧长。

图9是表示模拟所述系统选择最佳帧长结果的图。所示使用一组混合信道30的模型，诸如每50个比特有一个误码的两个9．6kbps信道，每500个比特一个误码的5个信道，和每5000个比特一个误码的13个信道，系统10可以传送138kpbs数据速率负荷，检测的误码率是10^-6或更好。

图10是一组以9．6kbps工作的子信道的总有效误码率的曲线，分别假设每100、300、900、2700、8100和24300个比特1比特的误码率。注意曲线的峰值随帧中数据字节数以及误码率而改变。等同物

虽然已经参照优选实施例表示和描述了本发明，但本领域普通技术人员应该理解可以在形式和细节上进行各种改变而没有偏离所附权利要求定义的本发明的精神和范围。本领域技术人员只利用常规经验就可以发现或能够确定这里特别描述的本发明特定实施例的很多等价物。这些等价物希望包含在权利要求书的范围内。

Claims (14)

1．一种用于通过一个或多个通信信道在发射机和接收机之间传送数据的方法，在帧中提供该数据，该方法包括步骤：

(a)根据最佳子帧帧长将帧分成子帧；

(b)在通信信道上发送该子帧；

(c)在接收机确定错误接收的子帧数；和

(d)基于试图在该信道上传送的已确认错误接收的子帧数，确定通信信道的最佳子帧帧长。

2．一种如权利要求1所述的方法，其中步骤(b)还包括通过多个不同的通信信道发送子帧。

3．一种如权利要求2所述的方法，其中步骤(c)和(d)还包括确定每条信道的误码率和每条信道各自的最佳子帧数。

4．一种如权利要求1所述的方法，其中步骤(c)通过计数发射机做出的选择拒绝序列，来确定接收机错误接收的子帧数。

5．一种如权利要求1所述的方法，其中步骤(d)根据错误接收的子帧数和正确接收的子帧数的比确定最佳帧数。

6．一种如权利要求1所述的方法，其中步骤(d)还包括从公式确定帧中调整的数据字节数X，公式为 $X=-H+\sqrt{{(X_{\mathrm{current}}+H_{\mathrm{current}})}^{*}H/R}$

其中X_current是当前帧中的数据字节数，H_current是当前帧开销字节，H是新的帧开销字节，R是错误接收的子帧和正确接收的子帧比。

7．一种如权利要求1所述的方法，其中步骤(d)还包括当传输特性的改变使观察帧误差率改变时，动态调整最佳帧长的步骤。

8．一种如权利要求7所述的方法，其中步骤(d)还动态调整帧长以优化有效通过量，通过确定在发射机和接收机之间传送的实际数据和信息比特总数，包括帧开销和重发比。

9．一种如权利要求1所述的方法，其中步骤(b)还包括在子帧中插入位置号的步骤，以识别子帧在帧中的位置。

10．一种如权利要求1所述的方法，其中步骤(b)还包括在每个子帧插入序列号的步骤，以使接收机可以识别缺少的子帧。

11．一种如权利要求1所述的方法，其中步骤(d)还包括保持在发射机和接收机之间成功传输的平均帧数和没有成功传输的帧数的步骤。

12．一种用于提供数字信号无线通信的方法，该数字信号在多个无线用户单元和基站之间传送，该数字信号经码分多址(CDMA)调制的无线信号利用至少一个射频信道传送，该数字信号还具有给定的标称数据速率，该方法包括步骤：

(a)使每个CDMA无线信道的多个子信道可用，其中每个子信道的数据速率小于数字信号的标称数据速率；

(b)在通过基站连接到用户单元的终端设备和连接到基站的其它终端设备之间建立网络层对话；和

(c)在网络层对话期间，根据需要分配可用的子信道，在给定的对话持续期间改变分配的子信道数目；和

(d)根据每条子信道的最佳子帧帧长，将网络层帧分成子帧。

13．一种如权利要求12所述的方法，还包括步骤：

(e)基于试图在子信道上传送的错误接收的确切子帧数，确定每条子信道的最佳子帧帧长。

14．一种如权利要求31所述的方法，其中步骤(e)还包括动态调整信道的帧长以基于实际传送的数据和实际用于传送信息的比特数，包括帧开销和重发比。

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