本发明提供了一种地面传感器网络中无人机集群的路径规划和无线通信方法。多个地面传感器节点随机分布在一个广泛区域内，在保证每个地面传感器节点以有限能量成功上传一定数据量的情况下，建立无人机集群信息采集的路径规划和无线通信机制优化模型，通过基于二分法的算法求解所述无人机集群信息采集的路径规划和无线通信机制优化模型中的无人机飞行总时间最小化问题，得到最优的无人机飞行时间区间数N，具体来说，给定N的条件下，无人机集群信息采集的路径规划和无线通信机制优化模型通过基于连续凸近似方法的算法求解最优的无人机飞行轨迹、无人机和地面传感器的调度策略和相对应的地面传感器传输时间和发送功率。本发明通过联合优化无人机集群的飞行轨迹、无人机与地面传感器节点的调度策略和相应的地面传感器发送功率和传输时间，从而最小化无人机的飞行时间，节约了无人机的能量。