目前,由于在实际运营中表现出明显的优势,周期化列车运行图被世界各国高速铁路所广泛采用。我国部分客运专线的条件己满足了采用周期化列车运行图的要求,但我国对周期化列车运行图的编制理论的研究还不够完善。本文在借鉴已有的关于周期和非周期列车运行图研究成果的基础上,对我国客运专线周期化列车运行图的特点、适用条件、编制中的关键问题、模型和算法等方面的问题进行了研究。首先,研究了周期化运行图在世界各国家和地应用情况,由此分析了列车周期化运行图的优势。针对我国客运专线的现状和发展情况,分析了客运专线列车采用周期化运行图的适应性和可行性。其次,研究了周期化运行图铺画的方法。包括列车周期化开行方案的生成、跨周期列车运行线的处理和周期内列车运行线的初始布点方法和冲突消解问题等方面。再次,介绍了周期化事件规划理论的相关概念和性质,对比了周期化列车运行图规划的两种方法的优缺点。然后,以旅客总旅行时间最小为目标,以周期列车运行时间、列车停站时间、列车发车频率、旅客换乘接续、安全间隔时间和不同向列车间隔时间为约束,建立了带模参数的双向周期化列车运行图模型。最后,针对周期化运行图模型的特点,提出运用Benders算法求解。首先对算法的基本原理和求解方法进行了详细地介绍。并以此为基础,设计了一个8车站的客运专线区段,以一小时为周期,开行9列高速列车。应用Benders算法求解列车到发时刻,编制周期化列车运行图。最后对编成运行图的结构进行了简单的分析。