公共自行车交通的发展不仅可以弥补公共交通的不足,吸引更多的小汽车出行者向公共交通方式转移,有效提高公共交通的竞争力,还可以节约城市能源与土地资源,减少城市环境污染,缓解交通拥堵,为市民构建良好的生活环境。公共自行车租赁系统在使用过程中也出现了借还困难、利用率低、维修困难等一系列问题,为解决这些问题,更好的促进公共自行车交通的发展,本论文就公共自行车租赁系统规划问题进行研究。本论文主要对公共自行车存在问题的原因、租赁需求分布预测和租赁点选址规划三个问题进行研究。在公共自行车存在问题原因分析方面,针对公共自行车发展过程中存在的借还困难、利用率低、维修困难及运营困难的问题进行了说明及分析,指出通过对公共自行车进行租赁需求分布预测及合理的选址规划可以有效的解决其在发展中存在的突出问题；对于租赁需求分布预测问题,论文以小区未来OD交通预测结果已知为研究前提,利用随机效用理论计算选择公共自行车出行的概率,从而对该区域公共自行车的租借需求进行预测,并通过每个租赁点的借车需求与周转率指标进行公共自行车规模预测及停车桩规模预测；租赁点选址规划是公共自行车系统规划的关键问题,通过对比典型的选址模型,并综合分析公共自行车租赁系统的特性,选择双层规划模型进行租赁点的选址规划。为满足系统管理者的上层决策目标,采用离散工厂选址模型作为租赁点上层模型,为使公共自行车系统用户总出行费用最小,采用随机用户平衡模型作为下层模型,并通过算例分析,表明本论文的研究成果与应用可以取得较好的效果。目前公共自行车交通在政策、管理与规划上都没有得到足够的重视,国内外学术界对公共自行车交通理论的研究较少,其应用也在摸索阶段,因此有必要对公共自行车租赁系统规划进行研究,这既有利于公共自行车交通的推广,也是对城市综合交通规划理论的完善和补充。