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随着我国经济的快速发展、城镇化进程的不断加快、城市规模的不断扩大，从而导致城市居民出行需求的大幅增加，进而引发一系列公共交通问题。公交调度系统是近几年广受世人关注且发展迅猛的应用研究开发领域，是解决城市交通问题的重要方法，其核心就是系统的建模和模型优化算法。 本文在国内外研究现状分析的基础上，基于乘客候车时间成本和公交企业运营成本建立公交调度模型，提出动态小生境半径两阶段多模态差分进化调度模型求解算法，基于PostgreSQL、GeoServer和SSH框架，设计并实现了WebGIS公交调度系统。本文的主要工作和成果如下： (1)综述了公交调度的国内外现状，从国内外公交调度发展历程、理论研究现状和我国公交调度现状入手，分析了公交静态调度和动态调度的概念、任务以及优化目标。 (2)以乘客候车成本和公交企业运营成本总和最少为目标函数，建立公交调度模型，其中乘客候车成本以乘客的单位时间成本与候车时间的乘积来表示，公交企业的运营成本以单位里程成本、线路总长度以及发车次数的乘积来表示，待优化变量为发车间隔，通过分配权重将模型转换为单目标优化模型。 (3)基于传统的差分进化算法提出了一种改进的差分进化算法，该算法分为两阶段，第一阶段通过差分限制变异策略来生成高质量个体，保持种群多样性，促进多模探测；第二阶段，利用种子邻近变异策略对生境高度搜索，加快算法的收敛速度，该算法能有效求解出模型的最优解和次优解。 (4)通过对公交调度的业务进行详细的需求分析，采用三层B/S结构划分了系统的层次结构，即数据层、业务逻辑层以及表现层，然后进行系统架构设计和功能模块划分，基于PostgreSQL、GeoServer和SSH框架，设计WebGIS公交调度系统相关功能模块，实现了基于WebGIS的公交调度系统。最后，测试结果表明系统的有效性。