无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV),因其较高的移动性、部署的灵活性和较低的操作功耗等优点,广泛应用于军事、公用和民用领域。无人机系统协助无线通信网络,提供无处不在的覆盖,是关键应用之一。由于UAV有限的能量,系统将逐渐出现能量耗尽的UAV,导致指定区域通信中断,影响系统生存时间。设置能量补给站,为UAV提供能量是可行的方案。但是,为了保障指定区域节点的服务质量(Quality of Service,QoS),确定UAV的召回时刻时,需要限制同时返回补给站的UAV数目。所以,UAV的补给能量调度是一个值得研究的问题。本文针对UAV系统不能为指定区域提供持续的无线服务以及UAV的召回时刻相互影响的问题,提出具有剩余能量感知功能的UAV补给能量调度方案。本文通过确定UAV的召回时刻,保障系统不会出现能量耗尽的UAV,延长UAV系统生存时间;为了保障指定区域的服务质量,本文采用提前最少时间片数目原则调整UAV的召回时刻,有效限制同一时间召回的UAV数目,避免了UAV之间影响,而且减少了提前的时间片数目,降低了系统能耗;本文采用空闲UAV替换召回UAV和邻居UAV协作传输策略,保障召回UAV节点的服务质量,避免指定区域通信中断。首先,考虑到UAV的剩余能量和耗能速度对UAV生存时间的影响,本文以最大化每个时间片结束时刻系统的剩余能量为目标函数,建立数学模型;然后,通过对目标函数的分析和化简,提出启发式调度方案。在UAV功率固定,系统存在空闲UAV的条件下,本文根据UAV的剩余能量和耗能速度确定预召回UAV集合和预召回时刻,保障系统中UAV具有足够能量提供服务;根据系统中UAV的生存时间初始化调度窗口,延后调度过程开始时刻,最大化系统剩余能量;考虑指定区域的QoS,本文采用提前最少时间片数目原则调整UAV召回时刻,避免UAV之间的影响的同时,减少了UAV提前召回的时间片数目,达到减小系统能耗的目的;采用空闲UAV替换召回UAV,保障节点的速率要求,得到基于空闲UAV替换的UAV补给能量调度方案。针对功率可调的智能UAV,本文利用邻居UAV调整功率,扩大覆盖范围,组成召回UAV的协作簇,为节点提供服务,提出基于协作传输的UAV补给能量调度方案。最后,通过仿真和性能分析,证明本文算法在保障覆盖区域不间断服务的前提下,延长了系统生存时间,减少了UAV系统能耗。