利用战术边缘节点部署实现机会式低成本智慧城市

智慧城市项目旨在通过部署物联网（IoT）设备，使政府实体能够高效监控、控制和维护城市基础设施，从而提升基础设施管理。然而，智慧城市项目相关的财务负担对潜在智慧城市构成不利影响。影响智慧城市项目成本与可持续性的一个重要因素是为IoT设备提供蜂窝互联网连接。针对该问题，本文探索利用公共交通网络节点与移动载体（如公交车站和公交车）通过设备到设备通信提供便利连接，以降低智慧城市内蜂窝连接成本。数据移动载体将非紧急数据从IoT设备传输至边缘计算硬件，在此数据可被处理或发送至云端。因此，本文聚焦于机会式利用公共交通网络以减少对蜂窝连接的依赖及其成本下的智慧城市边缘节点部署。我们引入一种在预算内选择提供最大传感器覆盖的边缘节点集合的算法，并探讨另一种在预算内选择提供最小投递延迟的边缘节点集合的算法。这些算法在两个公共交通网络数据集上评估：北卡罗来纳州教堂山和肯塔基州路易斯维尔。结果表明，我们的算法始终优于依赖传统中心性指标（介数和入度中心性）的边缘节点部署策略，覆盖预算减少超过77%，时延减少超过20分钟。