对特定目标持续高效的侦察是现今无人机（UAV）应用的一个重要方面。如何根据任务需求合理分配无人机侦察资源，制定侦察任务计划，进行多无人机任务规划是提高无人机任务侦察效能的关键环节之一。多无人机任务规划是一个复杂的多约束多目标优化问题，主要研究在满足无人机能力约束以及侦察任务需求前提下，合理安排无人机资源在合适的时间对目标进行侦察，以提高无人机整体的侦察效能。本文对问题进行建模分析并设计相应求解算法，主要研究工作如下：（1）研究了多无人机任务规划问题。根据侦察任务的目标位置、图像类型要求、地面分辨率要求、任务优先级、时间要求等属性对任务进行形式化描述；提出了任务分解的定义，研究了点目标、区域目标、海洋移动目标等侦察任务的分解方法；建立了单机场单机型任务规划问题的数学模型，设计了启发式求解算法，在单机场单机型问题基础上研究了多机场多机型问题，建立了其数学规划模型，通过启发式算法求出一个初始解，设计了基于禁忌搜索的初始解改进算法。（2）研究了多无人机任务重规划问题。分析了任务重规划的触发因素，研究了基于新增任务的重规划；建立了以最小扰动量、最大安排任务数和最小成本为目标的新增任务重规划模型，提出了最小冲突集的构造方法，设计了基于最小冲突集的约束规划求解算法，有效地控制了重规划方案与初始方案间的变化量，降低了重规划所带来的成本和风险。（3）开发了多无人机任务规划原型系统。结合多无人机任务规划和重规划模型和算法的理论研究，开发了多无人机任务规划系统，设计仿真案例对模型和算法进行验证。论文围绕多无人机任务规划问题，在前人工作基础上，进行优化改进，旨在提高多无人机任务规划的效能。