随着经济快速发展和城市化进程加快，我国的城市机动车拥有量和道路交通量急剧增长，并且远远高于道路交通基础设施建设的速度。交通拥堵已经成为许多大中城市的严重问题，并越来越受到社会各界的关注，政府也于近几年相继出台各种公交优先发展的相关政策。因此，许多城市在编制城市综合交通规划时，都以“公交优先”为基本战略来进行研究。而近年来迅速发展的公交区域调度的模式，正成为常规公交调度的趋势之一，这种模式为公交运营企业实现乘客、企业和社会效益最大化的目标提供了很好的解决方法。本文首先介绍了公交行车计划与公交时刻表的基本原理和编制问题，对其编制目标以及现阶段研究成果中的编制流程和编制依据进行了详细的分析，并初步探讨了作为区域时刻表编制基础的单线发车时刻表计算方法。针对现有研究方法的不足，结合国内外的相关研究现状，本文提出了一种基于单线公交时刻表的区域时刻表优化模型，该模型以单线客流和公交运营企业的需求为基础并考虑换乘乘客的等车时间，实现优化后的时刻表与原始单线时刻表差距尽量减小，并且换乘乘客等车时间更短。在该模型的基础上，本文选用了近年来快速发展并且与遗传算法等算法相比有显著的优点的粒子群算法对模型进行求解。基于粒子群算法，本文对区域公交发车间隔进行了编码，并利用MATLAB编制了可运行的程序。最后，通过对浙江省金华市的三条公交线路的数据求解，对该模型和算法进行了计算验证。计算结果表明，与初始时刻表相比，优化后的时刻表显著的减少了总目标函数的值，并且换乘乘客等车时间也大幅减少，证明了模型的适用性。