IEEE 802.11 là một giao thức tin cậy ở tầng MAC nhưng giao thức này hoạt động với một giả định là năng lượng truyền sử dụng ở mức tối đa và cố định vì gói RTS phải tìm đến được mọi nút rõ và gói CTS phải tìm đến được mọi nút ẩn để tránh việc xảy ra xung đột. Vì các nút không thực hiện điều khiển năng lượng trong khi truyền thông với các nút lân cận, năng lượng sẽ bị lãng phí một cách vô ích. Vì vậy, trong thiết kế xuyên tầng hội thoại năng lượng, đề xuất
điều khiển năng lượng truyền cho gói tin dữ liệu được đưa ra để tiết kiệm năng lượng nguồn pin cho các nút mạng.
Khi một nút gửi quảng bá gói RTS, nó sẽ gửi kèm thông tin năng lượng truyền của nó (𝑃𝑇). Cường độ tín hiệu nhận được nút nhận gói RTS đo bằng mối quan hệ dành cho mô hình truyền trong không gian được biểu diễn bởi công thức (1) như sau:
𝑃𝑅 = 𝑃𝑇(𝜆/4𝜋𝑑)2𝐺𝑇𝐺𝑅 (1)
trong đó λ là bước sóng của kênh truyền, d là khoảng cách giữa nút gửi và nút nhận, 𝐺𝑇 và 𝐺𝑅 tương ứng là hệ số khuyếch đại của anten truyền và nhận vô hướng. Ở đậy, tác động của nhiễu và suy giảm cường độ không được xét đến. Vì vậy, nút nhận tính toán độ mất đường (path_loss) theo công thức (2):
𝑝𝑎𝑡ℎ_𝑙𝑜𝑠𝑠 = 𝑃𝑇 − 𝑃𝑅 (2)
Sau đó nút nhận sẽ tính toán năng lượng truyền tối thiểu (𝑃𝑇𝑚𝑖𝑛) theo công thức (3):
𝑃𝑇𝑚𝑖𝑛 = 𝑘 ∗ (𝑝𝑎𝑡ℎ_𝑙𝑜𝑠𝑠 + 𝑅𝑇𝐻) (3)
Trong đó 𝑅𝑇𝐻 là là giá trị năng lượng nhỏ nhất để phát hiện đúng tín hiệu được gọi là ngưỡng nhận. Hệ số nhân k là giá trị biên đảm bảo cho năng lượng truyền tối thiểu đủ mạnh để chống lại nhiễu trong quá trình nhận gói tin. Giá trị 𝑃𝑇𝑚𝑖𝑛 này sau đó được nút nhận đưa vào gói tin CTS rồi truyền ngược lại cho nút gửi. Sau khi nhận được gói CTS, nút gửi sẽ điều chỉnh năng lượng truyền của mình theo giá trị 𝑃𝑇𝑚𝑖𝑛 để tiết kiệm năng lượng. Mặc dù phương pháp này đã tạo ra cơ chế hội thoại năng lượng nhưng việc tái sử dụng không gian vẫn chưa đạt được do các gói RTS/CTS vẫn được truyền ở mức năng lượng tối đa và do đó diện tích sàn thu nhận bởi các nút vẫn không được giảm xuống.
Các tác giả V. Kawadia và P.R. Kumar [9] đã phân tích ảnh hưởng của điều khiển năng lượng trong các mạng không dây và đề xuất một tập các giao thức trên cơ sở cách tiếp cận năng lượng chung (COMPOW). Phương pháp này khá phức tạp và người ta cũng đã chứng minh rằng cách tiếp cận theo năng lượng
truyền trong phạm vi sẵn sàng là tốt hơn so với cách tiếp cận theo năng lượng chung. Để tối thiểu hóa diện tích sàn thu nhận bởi các nút, kỹ thuật điều khiển năng lượng truyền theo RTS/CTS cũng được đưa vào đề xuất này trên cơ sở cường độ tín hiệu nhận cùa các gói RREP của giao thức định tuyến. Khi nút nguồn muốn truyền dữ liệu, giao thức định tuyến AODV sẽ khởi tạo tiến trình quảng bá gói RREQ và nhận gói RREP theo con đường ngắn nhất quay ngược lại từ nút đích. Khi nhận và chuyển tiếp gói RREP, các nút trung gian trên con đường ngắn nhất tạo ra một entry về chặng kế tiếp trong bảng định tuyến của mình.
Trong thiết kế xuyên tầng cải tiến hội thoại năng lượng được đề xuất ở đây, gói RREP được định danh tại tầng MAC bằng số hiệu kiểu và thông tin cường độ tín hiệu nhận gói này từ tầng Vật lý được truyền tới tầng định tuyến. Các nút nhận gói RREP tính giá trị path_loss và năng lượng truyền tối thiểu bằng cách sử dụng công thức (2) và (3). Giá trị 𝑃𝑇𝑚𝑖𝑛 này được bổ sung vào entry tương ứng với một đường tới nút đích khi lưu vào bảng định tuyến. Trong thiết kế này, nút truyền gói RTS sẽ tham chiếu bảng định tuyến để lấy giá trị năng lượng truyền cần thiết tối thiểu. Sau đó nó sẽ thiết lập năng lượng truyền bằng giá trị lấy được và đưa giá trị này vào một trường bổ sung trong gói RTS. Nút nhận gói RTS sau đó sử dụng giá trị này để thiết lập năng lượng truyền gói CTS. Các gói dữ liệu và ACK từ nút gửi và nhận sau đó sẽ được truyền với năng lượng tối thiểu đã thiết lập. Mô hình này phản ánh một cách rõ ràng tương tác giữa các tầng Vật lý – MAC – Định tuyến. Các gói RREQ và RREP của giao thức định tuyến AODV được truyền với năng lượng tối đa (cố định) để giữ cho kết nối, số chặng và tính chất hai chiều của các liên kết không bị thay đổi. Trong khi đó, mọi gói truyền tại tầng MAC, tiến trình truyền các gói RTS-CTS- DATA-ACK đều sử dụng mức năng lượng truyền tối thiểu. Khi một nút nhận được gói ACK, nó sẽ tính độ suy hao năng lượng trong quá trình truyền gói này
bằng cách sử dụng năng lượng truyền tối thiểu hiện tại đang được sử dụng để cập nhật giá trị năng lượng truyền cần thiết trong bảng định tuyến của mình để thích nghi với sự di chuyển của nút mạng. Cơ chế cập nhật lại giá trị năng lượng truyền này giúp làm giảm thiểu số lần báo lỗi liên kết và lỗi đường vì việc điều khiển năng lượng truyền được thay đổi phù hợp với sự di chuyển của nút trên cơ sở sự cập nhật theo từng gói tin.