Optimální provedení dotazu na nejnovější záznam pro každý N

Záleží na vašich datech (kolik řádků je na skupinu?) a vašich indexech.

Viz Optimalizace TOP N dotazů na skupinu pro některá srovnání výkonu 3 přístupů.

Ve vašem případě s miliony řádků pouze pro malý počet vozidel bych přidal index na VehicleID, Timestamp a proveďte

SELECT CA.*
FROM   Vehicles V
       CROSS APPLY (SELECT TOP 1 *
                    FROM   ChannelValue CV
                    WHERE  CV.VehicleID = V.VehicleID
                    ORDER  BY TimeStamp DESC) CA