1.一种在城市交叉路口处辅助5G NR车联网通信的中继策略优化方法，其特征在于包括以下步骤：S1：在所述城市交叉路口处设立专用的中继设备，所述中继设备用于转发车联网通信链路中的协作感知消息；

S2:建立非线性优化模型，在能够可靠维持所述中继设备与汽车用户设备上车载通信终端之间的V2V通信链路不中断的条件下，通过所建立的模型对所述中继设备转发消息时的发射功率以及汽车用户设备上车载通信终端发射消息时的发射功率进行配置；所述非线性优化模型如下：max：ASR

s.t.Pmin

P′min

SINR≥γ0

其中，所述ASR是在城市交叉路口处通信链路的平均总和速率；

所述汽车用户设备上车载通信终端的发射功率为Pt，且该发射功率的最大值为Pmax，最小值为Pmin；

所述中继设备转发消息时的发射功率为Prelay，且该发射功率的最大值为P′max，最小值为P′min；

所述中继设备与车载通信终端之间的通信链路不中断的信干噪比为SINR，该信干噪比的最小值为γ0；

且，建立所述步骤S2中非线性优化模型的步骤如下：

S201:建立所述中继设备转发消息时的发射功率与汽车用户设备VUE上车载通信终端发射消息时的发射功率，以及所述中继设备与车载通信终端之间的通信链路不中断的信干噪比SINR的约束条件；

S202：根据步骤S201建立的约束条件，通过定义所述城市交叉路口处的交通环境中历史出现的不同类型的交通流状态和不同水平的平均车辆密度状态数，计算该不同类型的交通流状态下的平均汽车用户设备车辆密度概率，并进一步计算车辆密度的稳态概率向量；

S203：在能够可靠维持所述中继设备与汽车用户设备VUE上车载通信终端之间的通信链路不中断的条件下，建立5G NR V2V通信资源所能够支持的平均复用距离与中继设备转发消息时的发射功率之间的函数关系；

S204:建立平均复用距离内同时进行资源复用的所述通信节点数量不超过最大数量的概率函数,利用该所述概率函数以及步骤S202所求得的稳态概率向量，建立任意一对V2V通信链路的成功传输平均速率函数和平均总和速率函数，并根据该成功传输平均速率函数和平均总和速率函数构建非线性优化模型。

2.根据权利要求1所述的一种在城市交叉路口处辅助5G NR车联网通信的中继策略优化方法，其特征在于：所述步骤S201所建立的约束条件以及信干噪比SINR的计算公式如下：定义所述中继设备转发消息时的发射功率Prelay的最大值P′max与最小值P′min，建立所述中继设备转发消息时的发射功率的约束条件：P′min≤Prelay≤P′max

定义所述车载通信终端的发射功率Pt的最大值Pmax与最小值Pmin，建立所述车载通信终端的发射功率约束条件：Pmin≤Pt≤Pmax

定义所述中继设备与车载通信终端之间的通信链路不中断的信干噪比SINR的最小值γ0，建立所述信干噪比的约束：SINR≥γ0

计算所述中继设备与车载通信终端之间的通信链路不中断的信干噪比SINR，该信干噪比SINR可通过下式计算得到：其中，所述NRB是广播发送一个消息包所需的资源块(RB)数量；

Gr是接收方Vr的天线增益；

PLt,r是通信链中发射机到接收机之间的路径损耗；

是通信链路中的第j个干扰机到接收机之间的路径损耗；

Pt是智能车辆Vt在每一资源块(RB)中的发射功率；

是第j个干扰车辆在每一资源块(RB)中的功率；

Pnoise是无线通信环境中在每一资源块(RB)中的随机噪声功率。

3.根据权利要求2所述的一种在城市交叉路口处辅助5G NR车联网通信的中继策略优化方法，其特征在于：所述信干噪比计算公式中，在视距通信(LOS)情形下，通信路径损耗为：式中，所述α是在城市的交叉路口处每1m的路径损耗；

dt,r是车联网通信链路中的发射机与接收机之间的距离；

β是路径损耗指数。

4.根据权利要求2所述的一种在城市交叉路口处辅助5G NR车联网通信的中继策略优化方法，其特征在于：所述信干噪比计算公式中，在非视距通信(NLOS)情形下，通信路径损耗为：其中：

dt,r是车联网通信链路中的发射机与接收机之间的距离；

β是路径损耗指数；

is是一个指示函数，表示的意义是在郊区道路上取值为1，在城市道路上取值为0；

dt是车联网通信链路中的发射机到交叉路口中心的距离；

xt是车联网通信链路中的发射机到它所在的道路边上墙壁的距离；

wr是接收机到所在道路两边墙壁之间的距离；

dr是接收机到交叉路口中心的距离；

db是NLOS情形下的路径损耗平衡距离阈值。

5.根据权利要求1所述的一种在城市交叉路口处辅助5G NR车联网通信的中继策略优化方法，其特征在于：所述步骤S202中车辆密度的稳态概率向量计算过程如下：提取在5G通信基站信号覆盖的地理范围内的交通流统计数据，获取该城市交叉路口处的交通环境中历史出现的不同类型的交通流状态，并计算交通流状态为si情况下平均汽车用户设备车辆密度从λj′变为λj″的概率 其中，i＝1,2，……，M；j’＝1,

2，……，N；j”＝1,2，……，N；

根据计算得到的平均汽车用户设备车辆密度概率，建立该道路交通环境中交通流状态为si情况下的平均汽车用户设备车辆密度概率迁移矩阵：并通过求解如下方程组，获取该不同类型的交通流状态下的平均汽车用户设备车辆密度的稳态概率向量φ：

6.根据权利要求1所述的一种在城市交叉路口处辅助5G NR车联网通信的中继策略优化方法，其特征在于：所述步骤S203中5G NR V2V通信资源所能够支持的平均复用距离与中继设备转发消息时的发射功率之间的函数关系建立过程如下：定义在城市交叉路口处V2V通信中，发射机到交叉路口中心点位置的距离，接收机到交叉路口中心点位置的距离，以建立所述平均复用距离与中继设备转发消息时的发射功率之间的函数关系：式中，dt是车联网通信链路中的发射机到交叉路口中心的距离，γ0为所述中继设备与车载通信终端之间的通信链路不中断的信干噪比SINR的最小值，所述α是在城市的交叉路口处每1m的路径损耗，β是路径损耗指数，Pnoise是无线通信环境中在每一资源块(RB)中的随机噪声功率，Pt是智能车辆Vt在每一资源块(RB)中的发射功率，Gr是接收方Vr的天线增益，dr是接收机到交叉路口中心的距离，Pnoise是无线通信环境中在每一资源块(RB)中的随机噪声功率，Prelay是所述中继设备转发消息时的发射功率；

代表通信链路中发射机到中继设备能够通信的最大距离；

代表通信链路中接收机到中继设备能够通信的最大距离；

上述函数关系中， 代表通信链路中发射机到中继设备能够通信的最大距离，可通过下列公式求得：公式中：Pt是智能车辆Vt在每一资源块(RB)中的发射功率，Gr是接收方Vr的天线增益，α是指在城市的交叉路口处每1m的路径损耗，Pnoise是无线通信环境中在每一资源块(RB)中的随机噪声功率；

上述函数关系中， 代表通信链路中接收机到中继设备能够通信的最大距离，可通过下列公式推导得出：公式中：Prelay是中继设备转发消息时的发射功率，Gr是接收方Vr的天线增益，γ0是通信链路不中断的信干噪比SINR的最小值，α是指在城市的交叉路口处每1m的路径损耗，Pnoise是无线通信环境中在每一资源块(RB)中的随机噪声功率。

7.根据权利要求6所述的一种在城市交叉路口处辅助5G NR车联网通信的中继策略优化方法，其特征在于：由所述平均复用距离与中继设备转发消息时的发射功率之间的函数关系，可以求得在所述平均复用距离内的汽车用户设备的数量，计算公式如下：公式中，ρ为在城市交叉路口处的汽车用户设备的密度。

8.根据权利要求1所述的一种在城市交叉路口处辅助5G NR车联网通信的中继策略优化方法，其特征在于：步骤S204所述在平均复用距离内同时进行资源复用的通信节点不超过最大数量的概率函数PDR如下：上式中，nvue代表在城市的交叉路口处存在的汽车用户设备数量，nmax代表用于通信链路的带宽所能支持的最大汽车用户设备数量；

是泊松分布P(X＝k)概率计算公式；

是在交叉路口处的实际汽车用户设备VUE数量超过最大VUE数量nmax的概率；

是广义超几何函数。

9.根据权利要求8所述的一种在城市交叉路口处辅助5G NR车联网通信的中继策略优化方法，其特征在于：所述利用概率函数PDR以及稳态概率向量φ，建立任意一对V2V通信链路的成功传输平均速率函数和平均总和速率函数，包括：定义通信频谱带宽ω，信干噪比阈值γ0，再结合概率函数PDR，则成功传输平均速率函数为：结合所得的汽车用户设备数量公式nvue，则计算在所述城市交叉路口处通信链路的平均总和速率函数为：