公交线路和车辆的发展水平落后于居民需求日益增长的需要，公交失去吸引力主要原因：
先进的公共交通系统（AdvancedPublicTransportationSystem，简称APTS），利用系统工程的理论和方法，将现代通信、信息、电子、控制、计算机、网络、GPS、GIS等高新科技集成应用于公共交通系统，并通过建立公共交通智能化调度系统、信息服务系统、公交电子收费系统等，来吸引公交出行，缓解城市交通拥挤。
城市公共交通是国家综合运输网中的枢纽和节点，是城市客运交通体系的主体，是城市建设和发展的重要基础之一，是生产和生活必不可少的社会公共设施，也是城市投资环境和社会生产的基本物质条件，同时又是展示城市精神文明，反映城市国民经济、社会发展水平和市民道德思想风貌的窗口。
公共交通系统具有运载量大、运送效率高、能源消耗低、相对污染少、运输成本低等优点。
因此，要解决大、中城市目前存在的交通拥挤、交通事故频繁和环境污染严重等问题，应特别重视优先发展城市公共交通。优先发展公共交通已经被世界各国公认为是解决大、中城市交通问题的最佳策略，它是城市可持续发展的必由之路。
自20世纪80年代以来，许多国家公共交通部门开始应用先进的信息与通信技术进行公交车辆定位、车辆监控、自动驾驶、计算机辅助调度及提供各种公共交通信息以提高公交服务水平。
美国城市公共交通管理局（UrbanMassTransportationAdministration，简称UMTA）已经启动了先进的公共交通系统项目“AdvancedPublicTransportationSystem”，即APTS。美国的APTS主要研究基于动态公共交通信息的实时调度理论和实时信息发布理论，以及使用先进的电子、通信技术以提高公交效率和服务水平的实施技术。
欧洲通过实施公交优先政策，设立公交专用道，为公交车提供优先通行信号，布设智能公交监控与调度系统等措施。提高公交车辆运行速度和公交服务质量效地缓解了城市交通压力。
日本城市公共交通智能化的发展经历了3个阶段：20世纪70年代末开始应用公共汽车定位系统；80年代初开始应用公共交通运行管理系统；进入90年代，东京都交通局开发了城市公共交通综合运输控制系统（CentralizedTransitControlSystem，简称CTCS）。
与欧美等国家相比，我国的公共交通事业还比较落后。目前，我国已经在杭州、上海、北京等地安装了电子站牌，车载GPS定位设备，实现了车辆的实时跟踪、定位、公交车与调度室的双向通信，以及电子站牌上实时显示下班车位置信息等功能。这些系统使中国城市交通迈入了公交智能化时代。
本章参考吉林大学杨兆升教授的著作《城市智能公共交通系统理论与方法》，结合国内外APTS的研究现状，设计了先进的公共交通系统，包括以下研究内容：
公交车辆调度是公交企业最基础、最重要的运营工作，包括公交线路的发车间隔和发车方式。
目前，我国绝大部分城市公共交通调度工作还是采用传统的调度方法。一般模式是：首先根据客流调查基础数据、时间、季节等因素，凭借调度人员的经验，划定客流高峰、平峰和低峰期，在各个时间段内，采用定点发车的方法调度车辆。
这种模式造成了公交服务水平低下，客流日益减少。仔细分析传统的调度方法，我们不难得出造成这种状态的根本原因就是信息不畅这个结论。没有实时的交通信息，实时调度也就无从谈起。
在对公交车辆实时调度理论和方法研究的基础上，综合运用通信、信息、控制、计算机网络、GPS/GIS等现代高新技术，根据实时的客流信息、车辆位置信息、交通状态信息等通过对公交车辆的实时监控、调度指挥，实现对公交车辆的智能化管理，并通过电子站牌及时准确地向乘客提供下班车的预计到达时间，从而使公交车辆运行有序、平稳、高效、协调，提高公交系统总体服务水平，实现资源的合理配置，提高公交企业的经济效益和社会效益。
中国一些大城市已经注意到城市公共交通智能化调度系统的重要性，开始逐步开发和实施类似系统。
杭州市公交总公司在公交线路上安装有电子站牌，相应地在公交车上安装有定位设备，实现了车辆的实时跟踪、定位、公交车与调度室的双向通信，以及电子站牌上实时显示下班车位置信息等功能，提高了车辆运行正点率和服务水平。
北京市也在开展此项工作，目前，示范线路已经安装了GPS接收设备。上海、大连、宁波等城市的部分线路上也安装有电子站牌，实现了智能化调度。这些系统使中国迈入了公交调度智能化时代。
公交调度中心主要由信息服务系统、地理信息系统、大屏幕显示系统、协调调度系统和紧急情况处理系统组成。
信息服务系统负责向用户提供公交信息。地理信息系统接收定位数据，完成车辆信息的地图映射。大屏幕显示系统主要是实时显示车辆运行状况。当出现紧急情况时，协调调度系统向分调度中心发出指令，合理调配车辆。系统组成如图所示。
公交智能化调度系统主要由公交调度中心、分调度中心、车载移动站和电子站牌等构成。
分调度中心由车辆定位与调度系统、地理信息系统两部分组成。车辆定位系统负责完成本调度中心所辖车辆的定位与监控，与车辆间的双向通信，向车辆发送调度指令，向电子站牌发送数据等功能。地理信息系统与调度中心中地理信息系统功能相同，只是范围要小些。系统框图如所示。
采用差分GPS定位技术，车载专用终端机安装于移动的公交车辆上，可以在无人干预的情况下自动完成运动车辆的定位和定位信息的回传。必要时，可以向分调度中心提供短信息。如果需要可以口留出接口用于外接车载显示设备。如图11-3所示。
电子站牌负责接收和显示下班车到站信息和服务信息，由一套MODEM/电台、单片机、电子显示站牌组成，如图11-4所示。单片机的作用是接收信息，将其处理后送到电子站牌上显示。电子站牌除了显示车辆运行信息外，还可以显示其他信息，如日期、时间、气象预报等。
车辆调度形式是指营运调度措施计划中所采取的运输组织形式，基本上可有两种分类方法：
（2）按车辆运行与停站方式，可分为全程车、区间车、快车、定班车、跨线车等。
智能化调度方法是相对于传统调度方法而言的，二者的区别在于智能化调度方法是根据实时客流信息和交通状态，在无人参与的情况下自动给出发车间隔和调度形式的一种全新的调度方法。而传统调度方法是调度人员根据公交线路客流到达规律，凭借经验确定发车间隔和发车形式的一种调度方法。智能化调度分为车辆调度形式、实时放车调度、紧急情况实时调度3个方面。
实时放车调度问题（Real-time Deadheading Problem，简称RTDP）是目前国际上调度理论方面研究的热点。它是指车辆空车从始发站出发，经过数个公交站点后，开始按站点次序依次停车的调度形式。放车调度形式的根本出发点就是减少停靠站点上候车乘客的等车时间，但放车调度形式延长了车辆所越过的站点上乘客的等车时间。因此，确定是否采取放车调度形式需要权衡利弊，这就需要建立实时放车调度模型的目标函数。
当公交车在运营过程中遇到交通事故、重大事件等紧急情况时，会出现客流突然增加的情况，致使某班公交车出现拥挤而产生延误。如图所示，第i辆公交车由于客流突然增加造成初始延误。
方案1：前车加大站点停靠时间法。这样不但可以解决后面站点乘客等车时间延长的问题，而且可以使整个车队运行趋于平稳。
方案2：前车减速方法。调度人员同样可以通知前几班车减速，这样也可以使后面站点乘客等车时间缩短，而且到达终点站时，间隔趋于平稳。
方案5：放车调度方法。如果紧急事件发生地点与始发站距离很近，可以临时调度一班空车，直接行驶到事件发生地点，缓解客流拥挤的情况。
公交信号优先系统贯穿于公交车辆、公交车辆调度与管理系统、交通管理与控制系统，并与之有紧密的联系，通过在这几个模块之间进行信息交互，实现对公交车辆的优先信号控制。
信号优先策略是指交通信号绿灯延长或比预定方案启动提前，以便某些特定车辆迅速通过交叉口。
被动优先控制策略的实施是根据公交线路公交车辆的发车频率、行车速度等历史数据设计和协调路网内交叉口的信号配时，同时降低交叉口信号周期长度以减少公交车辆的停车和延误。主要包括以下几个方面：
相对于被动优先，主动优先控制策略具有更强的适应性。主动优先控制策略一般有以下几种控制形式：
由于公交车辆的单车载客量明显大于社会车辆的单车载客量，为了满足交叉口各进口方向的交通参与者交通需求，在模型中根据公交车辆当前的运行状态在信号配时中为公交车辆赋予一定的优先权重，以最小的车辆延误增大代价获得人均延误降低为目标对交叉口信号配时方案进行优化计算。
利用先进的公交车辆信息检测系统，能够实时获取公交车辆的运行状态信息、公交车辆路线信息、公交车辆乘客数以及车辆的时刻表信息，在交口上游设置公交车辆检测器，以提前告知公交车辆的到达，公交站点位置设置在交叉口出口处。
当检测到公交车辆接近交叉口时，公交信息检测系统开始获取公交车辆的运行状态，并为每一辆到达并即将停车等待的公交车分配一定的权重：
在传统的信号配时计算中，交叉口绿灯时间是按相位流量比进行分配的，这种方法可以确保各进口道方向具有相同的饱和度，但不利于公交车辆的通行。信号交叉口公交优先的最终目的是在于减少人的延误，为使系统的效益得到优化，因此交叉口相位绿信比的确定应由乘客流量比和机动车饱和度来共同决定。
按乘客流量比计算出的绿灯时间可能出现绿灯信号时间过短或绿灯时间过长的现象。过短或过长的信号绿灯时间都对整个交叉口的运行不利，绿灯时间过短，不能保证车辆和行人安全通过交叉口；绿灯时间过长，交通参与者在红灯等待时失去耐心，出现违章通行的行为。因而必须对相位绿灯时间进行约束，以保证交叉口通行的安全。
公交优先信号控制必须满足优先相位获得的效益不小于非优先相位的效益，而延误是最为常用的衡量这一效益的指标，同时考虑公交车辆当前状态与公交时刻表的偏移值，构造指标函数PI。
假定公交车辆的平均乘客数为30人，小轿车的平均载客数为1.5人，交叉口车辆的平均载客数为2人，对一个由主干道和次干道相交的十字型交叉口为例进行模拟验证，交叉口采用两相位信号控制形式，右转车辆不受限制，黄灯为3s，交叉口清除时间，即全红时间为2s，信号总损失时间为10s，车辆停车时平均占用车道长度6m。交叉口各向流量及车道数如表。
采用MATLAB 7对基于优先权重的公交信号优先算法进行优化求解，固定配时方案采用Webster信号配时计算公式进行计算求解。配时方案验证对比结果见表。
主要原因是由于允许排队长度的限制，信号周期缩短可以减少公交车辆在信号控制计算结果表明，基于优先权重的优先算法所得的信号配时周期时长远小于固定配时方案，交叉口的红灯等待时间，同时增加公交车辆在绿灯相位通过交叉口的概率。
模拟验证模型有效，但基于优先权重的公交优先算法在车辆能在交叉口通行能力还有富余，在一定的信号时段内，交叉口排队不严重的情况效果较好。当交叉口出现严重拥堵，公交车辆处在允许排队长度之外时，该算法对于实施公交就无明显作用。
随着中国经济社会的快速发展，社会公众的消费理念、消费内容和消费层次不断升级，人民群众的出行结构、出行需求和出行方式也在发生深刻变化。
而互联网技术的广泛应用，既为适应消费升级、满足消费需求提供了新引擎，也为优化出行服务、改善出行体验注入了新动能，互联网与交通运输特别是公众出行服务正在深度融合、协同发展。
“互联网+出行”服务领域各种新业态，呈现出爆发式增长态势，业务网络加速拓展，服务链条快速延伸。
能够适应和满足社会公众个性化、高品质出行需求的服务模式蓬勃发展，类型众多、形态各异的出行服务模式不断涌现。
以互联网、云计算、大数据等先进信息技术为依托，新业态与传统业态呈现出交互渗透、竞争融合的发展态势。
通过移动互联网技术与运输服务的融合发展和模式创新，为社会公众提供交通资讯、在线购票、线路选择、费用结算、导航换乘、旅行定制等全方位服务，受到人民群众的普遍认同。
随着“互联网+”与“共享经济”等观念的深入人心，传统的公共出行方式发生了极大的改变，焕发出了新鲜的活力。并且，新兴的公共出行方式也在积极的涌现出来。
网络预约出租汽车服务（简称网约车）：指基于移动互联网、以手机App为主要服务平台、为具有出行需求的顾客和具有出行服务资格与能力的驾驶员提供有保障的连接服务的新型服务模式。
这一新型服务模式除了提供预约租车服务之外，还可以通过创新性地利用信息技术、大数据分析技术和管理优化技术来开发、整合一系列综合服务，例如：驾驶员服务质量与信用评价，服务事前、事中和事后全程追溯，导航，拼车，交通自动化调度，城市交通拥堵治理，乃至区域、城市竞争力评价等等。
“共享经济”是一个早在1978年由美国得克萨斯州立大学社会学教授马科斯·费尔逊和伊利诺伊大学社会学教授琼·斯潘思提出的术语。
当前，在互联网技术发展成熟之后，“共享经济”的概念获得了突破性的影响力，其主要特点是通过一个由第三方创建的、以信息技术为基础的市场平台为最终的需求方和供给方提供服务连接。
共享经济正在对我们的生活产生着革命性的影响。在很多本质上可以归结为C2C（Customer to Customer，个人与个人）供需服务的服务中，互联网正在消除一切中间渠道，包括公司和供应链。
网络预约出租汽车服务是一种全新的O2O（Online To Offline，线上到线下）出行服务，基于信息技术的公共服务平台无疑是推动服务创新的引擎。随着4G网络的大规模商用，通过GPS、RFID、传感器、图像采集等装置，公共服务平台对一切合法的交通出行数据可采可控。这些数据具有实时性和多态性，有结构化数据，也有非结构化数据，例如发起时间、出行者身份、驾驶员信息、起讫点、车辆行驶路线、出行者交互信息等。
首先，作为“看得见的手”，公共服务平台能从行政、市场和技术手段上对出租车的运营情况做到全面了解和把控，防止危害消费者利益的事件出现。
其次，公共服务平台还发挥“看不见的手”的作用，通过设置合理的市场规则，建设公平的竞争环境，促进出租车公司不断改进，持续提高运营效率，促进整体水平的提高。
信息管控流程、车辆及驾驶员管控流程、车辆调度与需求分配流程、资金流动及管控、突发事件管控流程。
毫无疑问，民众的出行需求将能得到较好满足、成本降低，服务质量个性化并得到显著提高。另一方面，隐忧同样存在：如果网络预约出租汽车服务下的市场不能得到恰当的监管，****众的出行安全和隐私权等将无法得到保障。这将是网络预约出租汽车服务乃至共享经济发展的关键要素。
驾驶员可以分为三类，第一类是原来的出租车驾驶员，第二类是车辆租赁公司的驾驶员，第三类是私家车车主。对于第一、二类驾驶员而言，在放开网络预约出租汽
车服务之后，他们可以自由从事互联网租车服务，有理由相信其收入短期内不会降低只可能上升，而长期来看则由市场需求与服务供给竞争共同决定。对于第三类私家车驾驶员而言，则意味着其从原来的“黑车”获得了营运许可、合法身份。
将受到最大的冲击。他们可以通过积极向网络预约出租汽车服务平台转变来提高自身竞争力。
由于网络预约出租汽车服务是一种基于呼叫响应的服务需求拉动模式，因此服务车
辆无须在道路上兜圈子，空驶率将大为下降，并能够有效缓解交通拥堵和能源浪费问题。与此同时，巨量潜在社会运力资源得到释放，民众的出行需求得到了更便捷和个性化的满足，社会满意度提高。
发展网络预约出租汽车服务，并保证新的出租车市场健康有序的运作、发挥其正能量，抑制潜在的风险，将对政府的治理能力提出严峻的挑战。这是一个硬币的两个方面，做好了，社会、环境、经济等层面的满意度都会有提升。而从问题的难度来看，做好比做不好的可能性应该要大得多。