近年来，随着社会经济的快速发展，城市交通问题已成为困扰现代大城市的世界性难题，国内外各大城市都在加紧寻求改善城市交通状况的有效措施。城市公交线网优化的宗旨在于运用现代化的交通规划理论及现代计算机技术，在现有城市道路系统和公共交通运力的基础上，通过对城市公交线网进行合理布局，对现有公交运力进行优化组合，最大程度地发挥公交系统的最佳效益。因此，公交线网优化是解决大城市交通拥挤、乘车难问题的一项投资少、见效快、易于实施的有效措施。 目前，国内学者已提出许多公交线网的优化方法，但大部分方法偏重于单纯的理论研究，或优化模型过于复杂，从而限制了这些方法在公交线网优化中的应用。蚁群算法是受仿生学中蚁群寻路的启迪而产生的一种新型模拟进化算法，具有分布式、正反馈、全局收敛等优点，已广泛应用于求解组合优化问题。公交线网优化是典型的多目标组合优化问题，蚂蚁从巢穴出发对生物源的路径搜索过程，与公交线网优化中从某公交起点站出发寻找一条最优公交线路的过程非常相似。这使得将蚁群算法应用于公交线网优化成为可能。此外，针对公交线网优化规模大，影响因素众多等特点，蚁群算法更能满足公交线网优化的特点。 本文在总结传统的公交网络优化理论和方法的基础上，对基于蚁群算法的公交线网优化方法进行分析和研究。论文阐述公交线网优化的理论和方法、影响因素及优化模型，在此基础上确定本文所采用的公交线网优化模型；通过对蚁群算法的深入研究，分析将蚁群算法应用于公交线网优化的可行性，提出基于蚁群算法的公交线网优化方法，给出算法的具体步骤及程序流程；实现了基于蚁群算法的单条公交线路优化，并给出了实验结果；最后，论文综合所研究的公交线网优化模型、方法和蚁群算法，针对昆明市公交线网现存的问题，提出了三层公交系统体系构想，给出今后的线网优化走向图，在此基础上，运用蚁群算法进行三层公交线网的布局，从而实现昆明市部分公交线网的优化。