随着城市化进程的加快和交通基础设施的日益完善,城市居民的出行距离逐步增长,城市交通体系也在进行转变。而常规地面公共交通作为国内中小城市市民出行重要的交通工具之一,以及作为一种重要的交通出行方式,在缓解道路拥堵方面起到举足轻重的作用。另外,当前城市道路交通普遍存在的交通拥挤和居民出行难的现象,在中小城市,交通问题也已经成为影响城市功能正常发挥和城市可持续发展的一个全局性问题,尤其是在高峰期,交通供需矛盾更加突出,通勤高峰时段的拥堵更是让人苦不堪言,而其中出行者多为对出行时间有严格要求的群体,且对于出行可靠性有很高的期望。因此,现阶段关注早高峰城市通勤者出行问题,研究居民通勤出行的行程时间可靠性具有重要的现实意义。本文基于前人对行程时间可靠性的定义阐述,针对本文的研究问题提出了组合出行行程时间可靠性的定义,即:城市通勤者在一定的出行时间预算内完成从起点到终点的出行全过程的概率。然后从城市通勤者角度出发,分析其出行的全过程并进行详细的描述,接着根据其定义描述,对组合出行全过程的行程时间进行了分析,最终将城市通勤者出行全过程的行程时间定为三个出行子过程的行程时间之和,即将城市出行者通勤出行的全过程划分为三个出行子过程。接着,论文对划分的三个子过程的行程时间进行可靠性分析研究,并重点研究了在出行全过程中占据行程时间最长的公交子过程的行程时间,对公交出行子过程分为需要换乘与不需要换乘这两种出行情形进行研究。然后以实际公交数据为例对其行程时间分布规律进行了研究,结果发现从全天时段来研究行程时间分布特点并没有意义且毫无规律可言。因此,本文设计了一种基于聚类的分子时段划分方法,利用对同一时间值的判别来划分时间段,然后以济南k115为例进行了分析,发现在划分时间段内,行程时间符合正态分布。然后针对组合行程时间可靠性,结合实际情况,本文选取了济南市的从草山岭小区到山东大厦的这个出行过程,分换乘与不换乘两种情形对该出行过程的行程时间可靠性进行了计算分析,发现同一出行过程下采取公交换乘方式出行的行程时间可靠性远低于不换乘时的行程时间可靠性。然后基于上述假设可靠性规律分布,对公交子过程的三个行程时间分别进行改造优化,即:基于乘客信息感知条件下的候车时间可靠性优化、基于共享单车参与的换乘时间可靠性优化、基于关键微区间识别的车内行程时间可靠性优化。对公交企业而言,可进一步探求影响的因素,有针对性的采取相关措施,改善提高公交运行可靠性。