随着车联网技术的不断发展,车对车(V2V)应用场景不断被设计和开发。在无线网络通信过程中,信号衰落和通信安全问题一直是研究的重点。为了降低信号的衰落,传统通信过程中可以通过定向增加天线发射功率、增加发射和接收天线的个数既多进多出(MIMO)技术对抗无线信号衰落。但是相对这些方法,在车载通信网络通信过程中,增加发送功率会增加车载系统的负担,MIMO技术受车载通信设备物理尺寸限制也不能完全被应用。为保证信号安全传输,传统方法是不断改进加密方式,这种方法可能会降低有效信息量的传输,影响传播效率。因此本文从通信模型中物理层上考虑如何解决V2V通信过程中无线信号衰落和通信安全的问题,既要保证通信质量,又要保证通信安全。基于对上述问题的思考,在针对信号衰落的问题,本文通过对比两种中继传输方式后,选择的方法是在协作网络中选择中继器对信号进行放大转发,目的是保证V2V的通信质量。基于车辆在移动情况下复杂的通信环境,信号的衰落更符合Nakagami-m分布,据此推导出此环境下的信道容量表达式。在针对通信安全的问题,本文在物理层面上考虑窃听者对两传输节点间信道容量产生的影响,提出安全信道容量,并给出表达式。基于上述研究,还要解决中继选择策略问题。本文运用强化学习知识对中继选择过程进行建模,对建立的模型进行基于马尔可夫性的简化,确定状态集、动作集、概率集及奖励。考虑到通信节点间距对中继节点选择产生的影响,本文给出两种求最短通信链路的算法来确定中继选择的概率集。本文用安全信道容量作为通信质量的衡量标准,但是因为各通信链路的安全信道容量加和之后不具有任何的实际意义,所以本文用总通信链路信息处理时间作为中继选择策略的价值函数,通过比较价值函数值的大小求出最优中继选择。用实验对模型进行验证。首先证得随着通信间距增加,信道容量和安全信道容量随之降低。其次根据马尔可夫决策过程(MDP),通过比较选择策略中价值函数值的大小,求出最优中继选择,得到通信质量最好的传输路线。最后对数据进行对比分析得出最优中继选择可以增加车队间有效信息传输距离;在等距离的条件下,只考虑安全信道容量时,多中继最优选择可以增强通信质量和通信安全性。