前言1.相关概念（论文中将涉及到得主要概念）1.1 地理信息系统，是一种决策支持系统，它具有信息系统的各种特点地理信息系统可以为决策者提供相关的、多源的、多类型的、多尺度的空间信息，具有数据采集、存储和管理、空间数据分析、空间信息推导、 结果可视化表达和辅助决策的功能中的地理要素按照坐标系统进行空间定位，使具有时序性、多维性、区域性特征的空间要素能够进行复合和分解， 将隐含信息进行显示表达， 支持空间问题的处理与决策地理信息系统是描述、存储、分析和输出空间信息的理论和方法的一门交叉学科 从技术角度讲， 地理信息系统是以地理空间数据库为基础， 采用地理模型分析方法， 适时提供多种空间的和动态的地理信息，为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统1.2 空间数据库，是一种应用于地理空间数据处理与信息分析领域的具有工程性质的数据库， 它所管理的对象主要是地理空间数据在的应用软件中， 具有地理特性的信息是分层管理和存储的，利用层的概念来存储、管理、分析不同的地物，并把不同层的地物相互叠加，进行显示和分析 每一图层放有特征相同或相近的地理对象，并且有一个数据库表与之对应， 图层中每一对象与数据库表中的一条记录相对应，这种关系是一一对应且是唯一的。
在本文中，我们把需要研究的公交区域划分为个大层，分别是交通小区层、城市道路网络层、步行网络层、公交线路层和公交站点层 在每个图层中的地物不仅具有属性特征，更具有空间特征 将空间特征与属性信息相关联生成公交空间数据库公交空间数据库的建立，可以对公交信息进行查询，显示，检索和分析，是进行公交线网优化设计的基础2.研究进展（主要从时间序列叙述该研究的进展）2.1 国外研究进展第一阶段是从二战后到60 年代初，主要采用人工定线法， 这种方法又分为两种形式一种是自然演变法，随着城市规模的扩大， 公交线路的布设依据居民的反应和公交公司的观察另一种是权威定线法户法，公交线网的布设通过权威结构的评分或者专家的知识和经验来确定第二阶段是从 60 年代到 80 年代，首次将乘客的舒适程度和出行时间作为公交网络的规划的指标， 同时建立了相应的公交线网优化模型第三阶段是从 80 年代至今，这一时期是公交线网的繁荣时期，计算机技术的普遍应用，使得线网规划研究与计算机技术相结合2.2 国内研究进展国内关于公共交通规划研究起步较晚，其研究是从上世纪八十年代开始的随着我国经济的发展，城市化进程的加快，以及公交优先的政策的提出，公共交通规划和公交线网的优化的研究受到政府和专家的重视，发展较快。
早期的代表主要有杨兆升等提出了在公交网络总长一定的条件下， 将公交分配到出行路径上， 得到公交客运量最小的方案张启人等人以长沙市公交线网优化为研究对象，提出了以直达公交乘客量最大为目标， 以线路重复系数、 线路长度等为优化约束条件的公交线网优化模型刘清等人提出了基于人工智能的广义算法，以乘客总交通时间、客流直达率为目标，确立目标估计函数，采用启发式搜索技术， 从每对端点搜索出满足条件的备选路线，以此为基础按二进制理论优化组合成优化网络张国伍等人考虑了公交线网的特性，采用了扩展算法，提出了多条公交线网最短路径算法3.主要研究方法（叙述该研究的主要方法及方法的适应性：范围、时间性、数据的可获得程度，精确性）本研究通过应用地理信息系统技术为主要研究工具，分析居民出行特点，建立公交线网基础数据库，研究基于的公交需求模型，提出一种在 GIS环境下的公交线网优化设计方法；本研究以为主要研究工具，研究城市公交线网优化设计问题，属于不同学科的交叉领域通过实地调查济南市目前的公共交通状况和特点、道路交通基础设施情况和客流分布的情况， 提出目前存在的主要问题， 并且给出相关对策①公交基础数据收集：公交基础数据可分为四大类公交网络数据、公交客流数据、公交行车数据和其他数据。
②数字地图的获取：直接获取方式包括直接从同一城市的相关规划成果中获取数字地图和直接从国家基础地理信息数据库中获取该城市的数字地图，间接获取方式包括数字化地图、数字化地形图、解析遥感数据等方式4.展望（该方面的研究将有哪些方面的可深入的方向）GIS技术具有强大的空间分析功能，利用技术能提高公交线网优化的水平，但要使基于的GIS公交线网优化设计得到推广和应用，以下问题有待进一步解决：①基于 GIS的公交实体数据模型没有统一的标准，有待于进一步研究②基于 GIS的公交需求预测模型还没有完善，需要开发适用于技术的公交需求预测模型，进一步提高公交线网优化的水平③许多城市的不同部门都建立了相应的系统，但数据资源并不共享， 造成了数据资源开发和管理的浪费， 政府部门专门的技术力量，实现数据资源的共享5.总结建立数字化的城市道路网是进行公交线网优化的基础公交线网优化的目标： 公交线网优化的目标可以概括为两个方面一方面是提高公交运营的效率，为更多的乘客服务， 使公交系统收益提高另一方面是降低公交运营成本，使公交运营费用降低公交线网的优化方法较多， 但各种优化方法均有其优缺点，一种被广泛接受的公交线网优化实用方法还有待进一步研究。
城市公交线网优化布局时， 大部分数据信息都同空间地理位置密切相关，且需要考虑众多的因素， 各项关键技术的决策过程也大多同空间地理位置相关例如公交线网布设、公交站点设置、人口分布、交通小区划分等与空间位置密切相关的信息 随着规划优化工作的进行， 作为中间结果或优化成果的新的数据会不断产生，数据、图纸的种类和数量会不断增加，传统的数据管理模式会更加困难交通规划人员很难综合、定量地考虑各个空间因素的影响， 不能够对空间关系进行分析和有效的决策，需要引入一种能够进行空间分析决策的技术技术的发展注重于对空间决策的支持， 的空间分析与决策功能是其区别于其他信息系统的重要特征 在这种情况下， 在城市公交线网优化设计中引入技术成为一种必然 而且在我国城市相关领域中的应用，为技术在公共交通中的应用提供了较好的数据支持在我国相当一部分城市中是，为加强城市规划管理工作的需要，技术在城市规划部门都有一些应用在公交线网优化中采用，为利用城市规划、市政管理等部门的基础设施资料提供了技术上的可行性发达国家广泛应用技术于公共交通的规划与管理中洛杉矶都市交通委员会研究建立了企业级的公交系统，服务于交通规划、 运营计划、运营管理以及效益评价。
加拿大艾伯塔省的卡尔加里市也在建立企业级的系统 美联邦公共交通管理局还专门发布了《适用于公共交通规划和管理的应用系统国家规范》 ，通过规范公交数据，以推动技术在公共交通中的应用从国内的发展需求和国外的发展趋势可以看出，需要尽快研究适合我国的基于的公交基础数据系统，使更好的应用于公共交通中。