近年来,移动网络数据流量呈现出爆炸性增长的趋势,与此同时,在许多实际应用场景中,用户经常遇到网络带宽不足或者网络不稳定的情况。无人机移动基站为解决相关的网络带宽问题提供了一种新颖而有前景的解决方案。研究如何以高效的方式部署无人机,从而最大化随机分布在不同位置的客户端的总吞吐量,具有十分重要的意义。解决上述问题的一个基本思路是利用射线追踪模拟作为引导,来缩小无人机进行实际测量时的搜索空间。在此基础上,本文研究了两个关键的问题:块选择问题和块搜索问题。其中,块选择问题是在对目标区域进行离散点和块的划分后,根据射线追踪仿真实验获得的模拟吞吐量来寻找块的最优子集,以此作为无人机实际测量时的搜索空间;块搜索问题是在无人机对块内的离散点集合进行实际的吞吐量测量时,对多个无人机进行遍历离散点的路径规划,其优化目标是最小化任意一架无人机所需的最大时间开销。本文分析了这两个问题的NP难性质,并分别提出了启发式算法进行有效求解。本文设计并实现了一个搭载WiFi接入点的无人机移动基站原型系统“UAV-Net”,在一个真实的校园环境中对分布在不同位置的网络吞吐量进行了实际测量,并联合真实实验和仿真实验对所提出的算法及其它基线方法进行了充分的性能对比分析,其结果表明,所提方法能够以较小的测量开销和时间开销来获得较为理想的吞吐量收益。