公共自行车是一种方便且环保的交通方式,它可以解决公交出行的“最后一公里”问题。然而,在公共自行车系统运行过程中,有很多公共自行车站点会出现无车可借和无法还车的情况。合理的公共自行车调度可以避免这种情况的出现。公共自行车调度优化的目的是要提出更合理的调度模型,提出更高效的调度算法,从而解决“还车难、租车难”的问题。高效的调度可以节约成本,提高市民对公共自行车使用的满意度,推动公共自行车系统的可持续发展,对于缓解城市交通污染与交通拥堵、促进城市居民绿色出行都具有重大的意义。本文先是分析了目前公共自行车调度的特性与存在的不足,进而对公共自行车动态和静态调度优化问题进行了深入研究。为了提高调度效益,本文对公共自行车静态调度建立基于混合时间窗的数学模型,对公共自行车动态调度建立两阶段数学模型。并提出了两种静态调度的求解算法:新的混合智能水滴算法和自适应混合蚁群算法。在算法设计上,本文首次将回路服务策略融入蚁群算法中,并与蛙跳机制融合生成自适应混合蚁群算法。本文首次将拟人模拟退火机制融入智能水滴算法中生成混合智能水滴算法。此外,本文提出了一种动态调度的求解算法:改进的变邻域蚁群算法。在该算法中,本文首次提出了黑蚂蚁机制与跳跃探索机制,提出基于元素适应度和新邻域结构改进的邻域搜索法。在算法中,蚂蚁被赋予了特殊的视角,寻路时考虑了路况信息。此外,对于动态事件的处理,提出了基于混合驱动时间片的动态调度策略。经过实验测试表明,这些新的算法和策略可以得到更优的调度方案,求解效率更高。