随着数据业务的飞速增长,在具有网络移动特征的铁路环境中,如何有效地采用移动网络(NEMO,Networks Mobility)技术满足旅客接入Internet的需求已经成为一个具有挑战性的课题。由于列车的高速移动性、无线网络业务类型多样化、接入用户数目的激增,当前针对单个移动终端提出的服务质量解决方案已难以保证高速客运专线中数据传输的实时性和可靠性。论文首先建立了列车移动网络多移动路由器(MR,Mobile Router)配置模型,并针对多种接入网并存的嵌套列车移动网络路径选择问题,提出一种基于规则的最佳默认MR选择机制。通过在路由器公告消息的选项中增加嵌套等级和根MR的连接性信息,使列车移动网络用户能够利用这些信息,并根据规则选择最佳的MR接入Internet。然后,提出一种基于多移动路由器协作的切换机制。通过在列车上配置两个或者多个MR,使切换过程中不同的MR接入不同的子网并相互协作接收去往各个MR的数据包,实现切换期间从不同的子网重叠接收数据包,使得数据包丢失独立于切换延迟。最后,研究一种基于下一代通用信令(NSIS,Next Step h Signaling)的移动网络资源预留协议。在此基础上,提出基于线路信息的自适应移动网络资源预留方案,在列车移动网络切换到新子网之前,综合考虑列车下一接入子网、子网停留时间和当前可获得的网络带宽等信息进行预先资源预留,以更好地保证切换时的通信服务质量。通过数学分析和仿真验证方案的有效性,结果表明所提出的机制分别在数据吞吐量、切换期间分组丢失和资源利用率方面性能较好。