社会的发展使得人口不断向大城市聚集，交通问题，环境问题等不断涌现出来，跳出原有老城区的束缚，积极发展独立新城成为城市发展的新方向。新城与中心城间交通系统的建设与发展，是优化大城市区域空间结构，实现区域经济、社会及环境的高效协调发展的有效途径。本论文以探讨新城与中心城间交通模式为切入点，对新城与中心城间公交网络优化等问题进行了研究。具体包括：(1)从经济联系及交通联系分析了新城与中心城发展关系，对适应新城与中心城间发展的典型的交通模式及交通模式的特征、适用范围进行了分析，然后总结分析了新城与中心城间交通模式选择的影响因素。(2)从新城与中心城间交通出行需求出发，分析了两城间客流组成，客流时间、空间分布特征及城间客流发展规律；探讨了新城与中心城间典型的交通出行结构；基于出行者需求角度，引入前景理论对城间交通出行进行了细致分析；构建了基于前景理论的新城与中心城间交通方式优化模型，并进行了算例分析。(3)以传统的公交网络优化设计为基础，分析了新城与中心城间公交网络特性及构成要素；结合新城与中心城具体特点，提出公交网络设计的目标；构建了新城与中心城间公交网络优化双层规划模型，上层模型以公交运行成本和乘客出行成本最小为优化目标，下层模型考虑用户出行选择行为，为基于logit的随机均衡交通分配模型。(4)针对新城与中心城间公交网络双层规划模型，设计了遗传算法对其进行求解并给出了求解步骤。然后结合具体算例，验证模型的合理性和可行性，结果表明论文所提出的模型具有一定的可行性，能够对新城与中心城间公交网络设计提供参考价值。