高速铁路客运站是我国高速铁路客运网中的重要节点,其合理的设计将提高车站的服务水平。目前针对客运站的规划设计研究大多数为宏观层面换乘衔接模式与中观层面流线优化问题,而对客运设施配置研究较少。随着铁路运营模式的改革与旅客出行观念的改变,传统的设施配置标准不能完全适用于高速铁路客运站,客运设施作为旅客流线的重要构成环节,其配置数量及服务水平将影响车站整体服务水平,因此有必要从全局的角度对客运设施的配置进行定量研究。高速铁路客运站规划设计是一个从宏观规划到微观设计的过程。论文首先提出了高速铁路客运站规划设计流程,介绍了宏观层面上高速铁路客运站选址规划与规模设计及中观层面上流线优化理论,是设施配置研究的基础。论文通过可靠度的概念描述客运设施服务达到期望水平的概率。在单个设施可靠度测度模型中,首先根据旅客提前到达时间分布及列车时刻表确定进站旅客到达分布,而出站旅客到达分布基本等同于到达列车时刻分布：其次,通过统计拟合,确定了各类设施的服务时间分布规律：进出站旅客到达分布、设施服务时间以及到达流的特点是该模型的输入参数,论文通过蒙特卡洛模拟法模拟测算了各类设施在不同期望服务水平下的可靠度,并给出了对应不同日到发客流量车站服务类设施的建议配置数量。车站设施优化配置需要考虑到旅客出行延误、车站服务能力及设施投资费用等多方面因素。本文将单个设施的可靠度理论拓展至流线与网络,以车站在不同服务水平下通过能力最大为目标建立设施优化配置模型。本文通过三阶段优化模型对运营期车站客运设施进行优化设计。阶段一研究目前已投入运营设施的优化配置：阶段二研究车站开放备用设施后的客流分配,实现期望服务水平下车站通过能力最大；阶段三研究设施增设方案,计算一定客流输入条件下满足车站期望服务水平的最经济可行配置方案。本文结合北京南站运营现状,对北京南站设施配置进行优化配置,从客流变化的角度研究北京南站在期望服务水平下的设施配置方案。本文还提出了可靠度分配理论,对新建车站设施配置采用自顶而下的研究方法,根据流线复杂度和等分配法计算了北京南站在远期客流为140000人时,不同期望服务水平下客运设施的配置方案。