近年来,我国高铁持续飞速发展,带来交通便利的同时,加强了人口、物资、信息的快速流动,推动了区域合作和一体化发展。但列车不断提速升级带来的诸如通信中断、频繁切换等列车通信问题越来越严重,导致旅客出行的通信需求无法得到满足,严重影响用户体验。长期演进LTE技术凭借其高速率、大带宽等诸多优势在下一代高铁通信系统中占据绝对优势。支持移动性是高速铁路宽带移动通信系统的典型功能特征,因此,越区切换成为高铁通信的重要技术之一。本文将从LTE系统切换技术的角度研究如何提高高铁通信的稳定性与可靠性,更好地满足旅客出行需求。本文首先介绍了高铁发展现状及高铁通信面临的难题,然后从系统网络架构、网元功能和网络接口协议等方面对LTE系统进行概述,从系统层面说明LTE系统在高铁通信中的优势;阐述LTE切换技术的概念、原理、流程分析、信令设计,重点在于流程分析与信令设计。接下来对基于传统A3事件的切换算法进行研究,分析算法存在的不足,在此基础上提出一种基于随机抑制的联合判决切换算法,从判决参数和切换流程的角度考虑提高算法可靠性与稳定性。针对提出的算法中切换参数固定的弊端,采用自带动量项的BP神经网络优化切换参数,使列车在不同场景下以不同速度运行时,能够选择合适的信道和时机进行切换,提高通信性能。本文在理论研究的基础上,利用MATLAB仿真软件搭建仿真平台,设置合理的平台参数,验证分析优化前后的切换算法。优化后的算法能够选择合适的测量量作为判决参考量,对切换流程进行了优化,同时能够根据不同运行条件选择对应参数阈值,一定程度上提高了越区切换的成功率,降低了乒乓切换率,能够提供更加稳定、高效的通信服务。