公共交通线网规划是城市客运交通规划的主要部分，具有非常重要的意义。本论文研究线网规划过程中的公交出行预测、约束条件、目标确定及线路生成与线网优化方法。 首先提出了马尔可夫链法及其改善方法，这一方法是根据历史调查数据结合定性分析，建立各交通方式之间的转移概率矩阵，预测现行的客运交通发展战略所产生的未来的客运交通方式结构，以分析公交发展策略的改善方向。研究了就公交线路上乘客上下车流量与城市公交换乘系数来推算现状公交客流量，然后以系数增长法预测未来公交出行O-D的方法；提出了确定公交线网规划目标的方法与程序，根据不同的运营策略以及其影响结果和居民要求确定了更为科学、合理的规划目标函数；同时，综合系统的研究了公交线网规划的约束条件，分析了对线网规划影响较大的约束条件，并提出了使公交出行时间最小的最优公交站距的确立模型。 对公交专用道进行了研究，研究了公交专用道路系统建设的现实可能，分析了设置公交专用道的条件和效益，提出了确定是否设置公交专用道的研究模型；对常规公交线网规划进行了总结和归纳，提出了基于现有公交线网的探索式线网生成方法。 利用上述研究成果，对长沙市公共交通线网进行了改善，得出了令人满意的结果。