Yêu cầu tiếp cận xuyên lớp gần đây đòi hỏi một giao thức xuyên lớp thống nhất để cho giao tiếp hiệu quả và đáng tin cậy. Ở đây, chúng ta tổng quan về mô hình giao tiếp mới là mô-đun xuyên lớp ( XLM) cho WSNs, XLM thay thế toàn bộ các kiến trúc giao thức truyền thống đã đƣợc sử dụng cho WSN.
Các cơ sở của XLM xây dựng dựa trên ý tƣởng “chủ động”, các ý tƣởng này cấu thành cốt lõi của XLM và kết hợp các chức năng sẵn có cần thiết của lớp giao thức cũ sao cho giao tiếp thành công trong WSN .
Một nút phát sóng khởi đầu bằng một gói tin RTS để cho các nút xung quanh biết nó có gói tin để gửi, khi nhận đƣợc gói tin RTS mỗi nút lân cận này quyết định tham gia trong truyền thông qua sự xác định chủ động, nó đƣợc xác định nhƣ sau:
(2. 1)
26
λrelay là mức độ các gói tin đƣợc chuyển tiếp từ một nút β là mức độ chiếm dụng bộ đệm
Erem là năng lƣợng còn lại của một nút
Phía bên phải chỉ ra các giá trị ngƣỡng có liên quan tới các tham số trên. I=1 nếu tất cả bốn điều kiện đƣợc thỏa mãn:
Điều kiện đầu tiên đảm bảo rằng các liên kết đáng tin cậy đƣợc thiết lập để giao tiếp.
Điều kiện 2, 3 đƣợc sử dụng để kiểm soát tắc nghẽn cục bộ trong XLM, điều kiện thứ 2 ngăn ngừa tắc nghẽn bằng cách hạn chế lƣu lƣợng truy cập trong một nút, điều kiện thứ 3 đảm bảo các nút không gặp bất cứ sự cố tràn bộ đệm nào.
Điều kiện cuối cùng đảm bảo năng lƣợng còn lại của một nút Erem lớn hơn một giá trị tối thiểu Eremmin
Đối với một giao tiếp thành công, các nút đầu tiên khởi truyền phát sóng một gói tin RTS, đóng vai trò là một chỉ thị cho kết nối, giúp xác định những nút đến tiềm năng, dựa trên tranh chấp.
Các nút quyết định tham ra tranh chấp cho định tuyến giao tiếp bằng cách truyền các gói tin CTS, sự chờ đợi để các gói dữ liệu CTS truyền tải đƣợc quyết định khi các điều kiện trong công thức 2.1 đƣợc thỏa mãn, thành phần kiểm soát tắc nghẽn cục bộ, kiểm soát tắc nghẽn bằng 2 bƣớc, đảm bảo XLM sử dụng năng lƣợng hiệu quả cũng nhƣ thông tin liên lạc đáng tin cậy .
Thực hiện và đánh giá phân tích kết quả bằng thí nghiệm mô phỏng cho thấy XLM cải thiện đáng kể hiệu suất truyền thông và nhanh hơn so với giao thức kiến trúc truyền thống.