公交线路设计和规划根据其优化变量是否连续的特性可以分为连续模型和离散模型。离散公交线路优化模型存在假设条件较多,求解较为困难,且很难获得最优解的问题,而连续模型则可以高效快速获取全局最优解。但连续模型设计公交线路也存在如下问题:首先,连续模型结果为站点密度,无法直接应用于实践,且目前的公交线路设计模型主要针对单一公交工具,没有考虑不同工具之间的关联关系,除此之外,目前大部分公交线路设计都假设公交车辆为燃油车,而忽略了正在逐步应用和推广的电动公交车辆需要充电的问题。据此,本文以公交线路为研究对象,采用连续模型对单线路公交服务的设计和优化进行了分析。针对上述问题,主要开展了以下方面的研究（1）在系统性地分析以公交线路为研究对象的单条公交线路连续建模方法基础上,结合当前连续模型的结果无法应用于实践这一问题,提出了将连续模型结果转化为离散站点位置的非线性优化模型,该模型以站点位置为优化变量,以乘客出行时间最小化为目标来确定具体的公交站点位置。不同于以往采用理论基础较为薄弱的中点法和端点法,该方法首先依据连续模型中已经确定的站点数量,以及每个站点位置所属的范围区间,利用所提出的模型获得每个站点的最佳位置。与当前的方法相比,使用所提出的离散方法得到的最终公交站点能够有效节省系统费用成本。（2）结合当前不同交通工具之间关联关系十分密切的条件下,考虑了混合交通工具服务在公交通道中的设计,以传统公交车辆和共享自行车的混合服务为例,构建了不同交通工具停靠点位置以及公交车发车频率的设计模型。不同于以往将不同交通工具单独设计的模式,所提出的模型充分考虑了不同交通工具之间的相关关系,即不同交通工具之间既包含互补又包含竞争的关系,在此基础上将不同交通工具停靠点位置同时进行了系统的优化,所提出的方法能够获得随空间位置变化的站点密度以及自行车停靠点密度。最后根据所获得的密度,结合离散方法,获得不同交通工具的具体停靠点位,以便应用到实践。（3）结合当前燃油车所造成的环境污染以及其所使用的能源不可再生的实际情况,考虑电动公交取代或部分取代传统燃油车这一发展的必然趋势,以电动公交为例,提出了电动公交线路设计的双层规划模型。不同于以往仅仅考虑在固定站点条件下设计相应的充电设施设备的研究,本文采用连续模型,充分考虑了公交站点、车载电池以及充电设施设备的相互影响,构建了以站点,发车频率,电池容量以及充电板位置为优化变量的双层规划模型,对电动公交线路进行优化。（4）针对不同公交服务设计所构建的连续模型,提出了相应的求解算法。其中对于传统公交线路离散化模型,采用了常规内点法;对于混合公交服务模型,先通过一阶条件获取解析解,然后设计了迭代求解算法;而对于电动公交线路设计模型,在获取了站点密度和发车间隔的解析解条件下,将优化电池容量和充电设施设备位置的问题转化为线性规划问题,然后设计相应的迭代求解算法进行求解。并采用了假设案例和真实案例对所提出的方法进行了验证分析。综上所述,本文通过系统分析基于公交走廊层面的不同设计要求的公交服务,构建了不同公交工具条件下的公交服务设计连续化模型以及连续模型结果离散为具体站点位置的优化模型,为通道公交服务设计提供理论支撑。