交通安全与交通拥挤往往来源于车辆行驶信息获取与处理的不及时、不完备,车路协调系统已成为世界各国的智能交通领域研究热点和前沿,对解决该问题有着巨大的应用潜力。车辆协作是车路协调系统下的车辆行驶的根本要求,然而在车辆协作过程对海量交通信息的有效采集、精简传输面临着挑战。因此,论文研究车路协调系统下车辆行驶基本协作方法,并探索压缩感知应用于车路协调系统下车辆传感信息采集及信息交互新方法。论文以国家自然科学基金项目—全息环境下复杂交通系统的分形车辆协作方法研究(项目编号:61174176)为依托。首先,针对对道路交通状况这一主要信息因素对车辆跟驰、换道行为考虑不足影响,提出建立兼顾车辆行车安全和道路利用率的车辆跟驰协作与换道协作方法,并分析车辆协作过程中存在的信息交互感知问题。其次,提出了车辆传感网络压缩感知信息采集方法,分析车辆传感信号稀疏性,对车辆协作过程关键感知信息车辆加速度与速度信息采用高斯矩阵随机观测,通过快速重构算法进行原理分析和仿真验证,仿真结果表明该方法应用于车辆传感数据的采集具有一定的可行性。然后,根据车辆传感信息压缩感知采集方法,研究两车间信息传输过程及传输时延,提出多车信息交互融合方法,建立联合稀疏信息交互模型进一步实现多车信息交互融合。通过融合能量计算对比表明,压缩感知信息交互融合能够降低传输耗能,从而降低信息交互过程信息传输负荷。最后,在交通系统仿真PARAMICS中设计的车辆协作方法,选取杭州某一路段作为实例仿真实验。结果表明所提出方法能够实时疏导车辆,改善路段上车辆的行驶状况,提高交通安全和道路交通效率,适用于未来车路协调系统中车辆行驶中。并进一步搭建交通系统仿真PARAMICS与网络通信仿真OMNET++联合仿真平台,将车辆协作移动场景移植到网络通信仿真中实现车辆移动场景信息交互性能评价,对比车辆协作前后以及信息压缩感知前后信息交互性能。结果表明:车辆协作信息交互过程中增加了信息交互的负担,而在车辆协作过程中同时采用信息压缩感知方法,能够提高信息的吞吐量的同时降低时间延迟。