当前，我国在大规模改建、新建高速铁路客运站，由于对社会效益的忽视，以往高速铁路客运站选址问题的研究过程中旅客因素没有被足够重视，导致部分客运站的选址不尽人意，负面效应较多。因此，在对高速铁路客运站选址的决策理论、技术方法及实际应用等方面进行研究时，有必要特别考虑旅客因素即旅客出行费用最小。为了极大满足出行者交通需求，真正追逐“以人为本”理念，本文从与高速铁路客运站选址有关的旅客出行费用的角度出发，系统地提出了基于旅客出行费用最小的高速铁路客运站选址方法。本文首先从宏观层面分析了高速铁路及其客运站的功能特性，在对高速客运站选址基本原则和选址问题分类总结的基础上提出新的高速客运站选址步骤，并对客站选址一般量化模型进行总结分析，明确了现有模型的优缺点，为量化模型的建立铺垫。为了更加准确地决策出高速客运站选址方案，本文总结了交通区划分原则、铁路枢纽内客运站布局模式及客运站分工的方法。在高速客运站选址理论的基础上，本文基于各类城市内部交通方式的直接费用、时间成本及特性成本因子，建立交通区到高速站的铁路客流的旅客出行费用模型，并结合整数规划选址方法，又建立以旅客出行费用最小为目标的0-1整数规划选址模型，确定在满足需求的系统中高速站的最佳选址方案。同时，在确定模型中参数时，建立了预测各出行交通区铁路出行量的用地性质线性回归模型、交通量分布和交通方式预测的简化模型，并提出了确定各交通方式的特性因子的方法和0-1整数规划选址模型的算法。最后，通过具体的实际案例验证了本文提出的基于旅客出行费用最小的高速客运站选址的可行性和实用性。