随着社会经济的快速发展与人民生活水平的日益提高,私家车已成为现代家庭的标配,道路上行驶车辆越来越多,而传统交通管理系统下交通事故导致的巨大生命财产损失和交通拥堵状况问题也越来越突出。与此同时,移动互联网和电子信息技术突飞猛进的发展也加速了交通管理系统的变革。智能交通系统采用了先进的通信技术、传感器技术和计算机技术等,是减少交通事故,提高交通效率和改善车载服务的革命性技术。传统的无线通信技术(如WiFi,3G/4G)在接入速度、传输时延和通信距离等方面无法满足车载环境下通信的需求,通过调研国内外智能交通系统发展状况得知,IEEE WAVE协议架构是目前车载通信最成熟的解决方案,被多数政府机构和科研单位所认可。然而对于IEEE WAVE协议架构的研究多数是理论研究和仿真分析,真正涉及车载通信系统开发的很少。本文首先对IEEE WAVE协议架构中各个层次的协议标准进行了简单介绍。在介绍过程中主要侧重协议针对车载通信环境所做的改动和设计。比如IEEE802.11p中OCB模式的引入以及IEEE1609.3协议中WSM超短帧结构的设计。IEEE1609.3协议为IEEE WAVE协议栈提供网络传输服务,是IEEE WAVE的核心。本文对IEEE1609.3的数据平面和管理平面功能进行了深入分析,并在Linux操作系统下对该协议进行了软件设计与开发实现,成功实现了协议规定的主要功能,如WSM封装,WSA的接收处理等。最后,在开发完成的IEEE1609.3协议基础之上,设计和开发实现了三个安全相关的应用场景,并在外场进行实测,最终验证了所开发WAVE设备的传输时延达到了所设计应用场景的参数需求,实现了WAVE设备之间的超短时延通信,完成了基于WAVE协议的车载通信系统的开发与实现。