编码缓存(Coded Caching)是2014年提出的一种基于网络编码(Network Coding)的缓存配置和发送方案。其通过对用户缓存的数据进行设计,然后根据用户的需求来决定发送的数据,将发送数据通过网络编码的在广播信道进行传输。编码缓存能够在本地缓存增益的基础上进一步获得全局增益,从而能够极大地减少在网络请求高峰时期的数据传输量。考虑到未来车联网中,需要极大的数据传输量,与此同时,车联网信道会随着车辆移动发生时选衰落现象。故此,这给系统的传输性能提出了严峻的挑战。本文将深入研究在车联网系统中编码缓存方案的设计以及恢复在传输过程中的丢失数据。首先,本文对编码缓存的相关理论进行了相应的分析。分别给出了中心化编码缓存和非中心化编码缓存的在缓存配置和发送方法,给出了其对应的可达速率且进行了理论的证明。通过仿真验证了编码缓存相对于传统缓存的性能增益。然后,本文针对异构车联网系统提出了一种基于极大距离可分码(Maximum Distance Separable Code,MDS)码和非中心化编码缓存的数据部署和发送方案。分别就宏基站和路边单元的数据部署和发送方案进行分析,给出了相应的非中心化编码缓存发送方案和路边单元存储和宏基站发送的最优准则。同时推导了相应的缓存发送数据量。仿真的结果表明,利用编码缓存能够大大降低车联网系统的数据传输量。最后,本文分别针对异构车联网系统中的两条通信链路,给出了两种丢失数据的恢复方案。对于路边单元到车辆这一链路,利用基本组成矩阵构造了一种可以灵活适应信道变化的快速编码方案;对于宏基站到车辆这一链路,给出了冗余向量组的方案来辅助车辆恢复自己所丢失的数据。仿真的结果表明,两种方案相对于反馈重传方案能够减少数据的传输量。