作为未来应急通信中的关键设备,无人机（unmanned aerial vehicle,UAV）凭借其空中优势能够为灾区用户提供灵活高效的通信覆盖。由于无人机的移动性和灵活性,其能够在应急通信中摆脱灾区的地理环境限制,并根据用户需求提供通信服务。对于地面通信设施完全损坏的严重灾区场景,本文使用无人机搭载Wi-Fi接入节点（Wi-Fi access point,WAP）将灾区内用户的数据转发到灾区外的地面基站（ground base station,GBS）。由于无人机的通信功率有限,使用无人机进行应急通信时,网络的回程容量通常会受到限制。因此,本文考虑将缓存技术应用于无人机通信中,以达到在为用户提供通信服务的同时减轻网络拥塞的效果。本文基于随机几何模型对无人机应急通信网络进行建模,研究了网络中用户的成功接入概率,上行链路和回程链路的传输速率以及传输过程中的总时延。其中,无人机配备了高速缓存,用于存储来自用户的上行数据,并通过回程链路转发到远处的GBS。在上行链路中,用户设备（user equipment,UE）根据具有冲突避免的载波侦听多路访问（carrier sense multiple access with a collision avoidance,CSMA/CA）方案接入到WAP。在回程链路中,为了增加回程链路容量,无人机使用毫米波进行无线回程。根据系统模型,我们首先得到了上行链路中干扰用户的距离分布。基于随机几何理论,我们分析了上行链路和回程链路中所受到的干扰的平均功率以及用户的成功接入概率,并且得出了上行和回程链路的平均传输速率的闭式表达式。根据排队理论,我们得到了无人机缓存中的平均排队时延的表达式,进而得到了传输总时延的表达式。我们通过仿真分析了总时延受到缓存容量,无人机高度和无人机部署密度等因素的影响。我们通过仿真发现存在较为合适的无人机密度以达到无人机部署的高成本和系统性能之间的平衡。这些工作能够为今后具体的应用场景提供有价值的参考。