随着经济社会的发展和城市化进程的加快,城市交通得到了迅速地发展。城市公共交通作为城市交通网络中的重要组成部分,以其覆盖面广、经济快捷的特点,目前仍然是绝大多数出行者的首选方式。由于城市公交线路随时改变,新的线路不断延伸和开辟,人们在乘公交车出行时很难获得通往目的地的最优乘车路线。地理信息系统因其强大的空间分析功能,在交通领域得到了广泛和深入的应用。因此,运用地理信息系统软件提供的数据处理和路径分析功能,建立适合于公交线路特点的公交网络数据模型,开发操作便捷、快速准确的城市公交信息查询系统,为出行者提供全面、准确的公交信息,是城市公交建设与发展的迫切需要,也是实现公共交通信息化的关键环节之一。本论文以济南市公交网络为研究对象,按照“模型建立—算法研究—系统实现”的思路来组织论文结构。根据公交网络具有连通性、结点性、弧段性和方向性等特点,运用“结点—弧段—有向线”联合结构来描述公交网络的拓扑关系,对公交线路和公交站点进行合理的抽象:充分考虑了乘客出行心理,以“步行分析”、“换乘次数最少”、“所经过公交站点最少”作为公交出行最优路线判定标准,设计了一种公交出行最优路线算法;从城市公交信息查询系统的总体设计入手,详细介绍了系统的设计目标、总体结构、主要功能以及系统的开发环境,包括开发方式、开发工具、GIS平台、数据库软件以及数据访问方式等;利用动态分段技术建立了公交信息查询系统数据库,采用Delphi和MapInfo集成开发方式,设计并实现了基于MapInfo地图显示的公交信息查询系统,实现输入查询信息或直接对地图操作来获得出行最优路线和换乘方案;最后给出了一个查询实例,从实验结果看出,本系统可以准确、快速地查询出最优路线和换乘方案,可以满足用户的查询需求。