随着第五代移动通信(The 5th Generation mobile communication system,5G)技术的到来,基于蜂窝车联网(Cellular Vehicle-to-everything,C-V2X)技术的车联网受到来自各个国家的通信企业和车企的广泛关注,部分国家已经为基于C-V2X技术的车联网划分正式频段。然而,针对车联网高效可靠切换方法的研究还较少,传统切换方法无法满足未来车联网业务对低时延、高可靠通信的要求。为此,本文研究了基于车间侧行通信链路辅助的车联网切换算法,设计并搭建了车联网系统级仿真平台。本文的主要贡献包括两部分:(1)针对现有车联网切换算法无法满足车联网低时延业务要求的问题,本文提出了基于车间侧行通信链路辅助的车联网切换算法,保障车辆切换过程中持续可靠的通信;提出了基于单边匹配的车辆间匹配算法,通过利用侧向链路中继传输信息,保证车辆在切换过程中数据传输的连通性,解决了车辆再切换过程中近百毫秒无连接状态的问题,车辆的切换时延可降至10ms以内,保障了车联网切换过程中的通信质量。(2)设计并搭建了基于C-V2X技术的系统级车联网仿真平台,利用OMNeT++平台及SimuLTE开源框架,设计了车联网切换算法验证所需的车间侧向链路通信等核心功能模块,实现了车间侧向链路通信;使用交通仿真平台SUMO为所搭建的车联网系统级仿真平台提供真实、可交互的交通数据。基于所搭建的平台对所提出的车联网切换算法的性能进行了验证,在切换期间保证了 10Mbps的数据速率的同时,将切换时延降低至10ms以内,并保证车辆与基站一直处于连通状态。本文所设计的算法对于车联网切换算法的研究具有一定的推动作用,所搭建的仿真平台能够使车联网的研究更加专注于算法的设计,对车联网通信研究有着积极的意义。