本文针对在高速铁路TD-LTE系统下发生小区切换时存在掉话频繁,信号质量差等问题展开研究,着眼于切换过程中切换测量和切换判决阶段参数的选择和计算,提出适合高速环境的参数优化算法,并搭建LTE仿真平台进行验证。首先从理论上对LTE系统的架构、协议以及切换过程进行详细的分析,搭建了基于高速山地环境切换过程的仿真平台,以便对后续优化的算法进行验证。针对切换测量过程,提出测量参数优化算法,搭建物理层链路级仿真平台,对优化算法进行验证,得到不同的信道环境对切换测量参数RSRP和RSRQ的影响,提出不同的测量参数组合方案以适应不同的信道环境。为了减小信道环境中阴影衰落的影响,实现了滤波过程,结合LTE系统级仿真平台对不同速度下的滤波参数进行确定。最后,基于LTE协议标准中的A3事件,提出适合高速山地环境的自适应切换算法,根据前面提供的系统参数对优化算法进行仿真,得到不同速度下的最优控制参数HO_Hyst和TTT的组合,验证了自适应算法的性能,该算法可以使发生乒乓切换和链路连接失败的概率降到最低,大大提高用户体验。