本课题来源于浙江达峰科技有限公司与东北大学的合作开发项目“基于物联网的智能公共交通系统规划关键技术与系统开发”。该项目的主要目标和任务是：建立城市道路网GIS系统,以交通规划及仿真软件TransCAD、TransModeler为平台,在城市GIS系统的基础上,建立完善的以城市道路网GIS系统；采用先进的预测技术,建立道路网交通流量需求预测模型；公共交通网络规划与优化；公交系统的运行优化与车辆调度；智能公共交通优化与管理原型系统开发。本文首先在综述现有公交线网优化设计的基础上,分析现实公交线网优化和调整要解决的现实需求场景,并提出几类典型的公交线网优化和调整问题；其次,根据现有的公交线路网络,在考虑城市发展的基础上,根据有关部门提出若干种公交线网的优化调整方案,然后要求在这若干种方案中选出一种最佳的优化方案。常常以公交企业收益率、污染物排放量、线网效率、乘客直达率、乘客总出行时间、线网日均满载率6个目标函数作为考察指标；最后,针对一类公交线网优化问题,研究基于逐条布线,优化成网的蚁群算法的设计与分析。整个研究过程采取从简单到复杂的研究思路,先综述分析,然后针对问题,采用建模求解并实例测试分析,为TRANSCAD环境下公交线网的优化设计提供基本的方法和软件模块,这就是本文研究的目的和现实意义。