近年来,随着机动车保有量的持续增长,社会面临交通事故频发、道路拥堵和环境污染严重等一系列严峻问题。为了解决上述社会问题,车辆队列驾驶被认为是非常有效的手段,其在改善道路安全、提升交通效率和降低燃油消耗方面起到显著效果。车辆队列的驾驶性能非常依赖于车辆网络的通信性能,高可靠低时延的车车通信（Vehicle-to-Vehicle,V2V）使队列车辆驾驶更紧密,燃油经济性更高。然而,由于频谱资源短缺,高密集车辆场景下V2V的可靠通信得不到保证,这将极大地降低队列性能,甚至导致车辆碰撞。因此,如何在保证V2V通信的可靠性下改善频谱资源利用,以及在频谱资源短缺情况下,如何提升队列驾驶性能是本文重点研究的问题。本文从车联网资源分配这个角度入手,面向车辆队列驾驶模式,依次从跟随车辆通信、领航车辆广播通信以及综合通信和纵向控制的队列整体展开研究。首先,为了使能高密度队列驾驶,研究跟随车辆并发通信的资源分配算法。其次,为了促进队列的协调和管理,研究了领航车辆可靠广播通信的方法。最后,综合资源分配算法和队列纵向驾驶技术,研究提升队列驾驶性能的方法。具体工作和创新点包括如下:1.针对高密度车辆场景,V2V通信可靠性得不到保证,本文提出保证V2V通信可靠性的前提下最大化链路复用算法。其中,V2V链路的可靠性通过维护链路中断概率的约束进行保证,联合V2V链路的可靠性和功率控制,建模V2V链路复用最大化问题。利用链路中断概率的上界变换该复用最大化问题,使问题处于佩龙-费罗贝尼乌斯定理的框架下,从而可高效求解。进一步针对高密度队列驾驶,对协作感知信息（Cooperative Awareness Message,CAM）交换频率和可靠性有严格要求的情况,基于链路复用最大化算法,提出面向跟随车辆V2V通信的贪婪资源分配算法。该算法实现多辆跟随车辆的并发可靠传输,从而可提高交换CAM的频率。通过仿真分别分析了频率复用与队列大小、车间距和可靠性约束的关系,展示了所提算法在频率复用方面取得的良好性能。2.针对当前领航车辆广播通信分配专用频谱,忽略资源可复用的问题,以及受长队列、障碍物（建筑、树木、移动车辆等）的影响,其通信可靠性难以保证问题,提出联合中继节点选择、功率控制和模式选择的广播通信算法。首先,基于两跳中继,在保证V2V链路可靠性的前提下,分别建模基站中继模式、正交模式以及复用模式的最小化发送功率问题。其次,基站中继模式下,基站为中继节点,问题可直接求解。正交模式下,通过中继节点选择可将问题转换为线性规划求解。复用模式下,该问题为混合整数非线性规划问题。本文将复用问题分解为功率控制、中继选择、复用配对共三步进行求解。最后,设计模式选择算法,在满足领航车辆信息可靠传输的前提下尽可能使能频率复用和降低发送功率消耗。通过算法对比,仿真结果展示了所提算法在可靠性、频率复用和功率消耗方面的良好性能。3.针对频谱资源短缺和交通扰动频繁场景,如何保证队列安全稳定驾驶,有效抑制油耗增加问题,本文综合利用控制和V2X通信技术,提出改进的分布式模型预测控制（Distributed Model Predict Control,DMPC）方法,以实现队列驾驶收敛一致和燃油节省。其中,面对频谱资源短缺场景,利用车载传感器获取的前车运动信息补偿队列车辆面临的安全问题。另外,面对频繁的交通扰动,利用V2V通信技术监测前方多辆汽车的运动,提出改进的DMPC方法实现燃油节省。为使跟随车辆能够监测前方多辆汽车,提出V2V用户复用蜂窝用户（Cellular User,CUE）资源的资源分配方案,在保证CUE遍历容量要求和V2V广播通信可靠性的前提下,最大化V2V广播覆盖范围。仿真实验表明,队列驾驶可收敛一致。与现有算法对比,在可用资源下降情况下,本文所提控制算法有更好的燃油经济性和燃油消耗稳定性。