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多普勒频移问题是高速铁路GSM-R无线通信系统需要解决的难点之一，传统的数据辅助算法虽然精度高，但频移估计范围小，在频移估计范围和频移估计精度两者之间很难达到合理平衡；针对高速铁路特殊场景，文章在改进Fitz算法的基础上，采用一种联合估计方法来进行频移估计；首先由车载信息预先估算出频移，并且进行补偿，再利用改进Fitz算法进行第二次频移估计计算；通过Matlab对联合估计方法进行仿真分析，结果表明该方法在增大了估计范围的同时，提高了估计精度，并且运算复杂度低。