随着无人机技术的迅速发展,无人机被广泛地应用于视频拍摄、商业表演、快递配送等诸多民事领域。近年来,多起民用无人机遭受攻击的案例出现在人们的视野中,民用无人机的许多安全隐患逐渐暴露。目前已有的民用无人机安全研究较为匮乏,为了保障无人机在各类民事领域中的使用安全,本文致力于对基于信息流的民用无人机攻击技术与相关防御方法进行研究,旨在从攻防两端提高民用无人机的安全性。首先,本文对无人机控制链路欺骗攻击进行了研究。提出了该类攻击技术的模型,该类攻击实施的关键步骤在于链路信息解析和安全漏洞识别,并通过对一起攻击案例的重现与分析对提出的攻击模型进行了验证。随后,本文提出了一种基于遥控数据的无人机遥控协议逆向方法,该方法主要包括数据对齐、字段分离、数据特征提取、飞行数据引入这四个步骤。本文基于该方法对真实无人机遥控数据进行了协议逆向分析,实验结果证明了该方法可以应用于实际的协议逆向工作中。之后,本文提出了一种基于加密算法的无人机遥控数据保护方法,对于使用AES、PRESENT和RC4这三种经典加密算法的安全性和实现性能进行了分析与测试,并通过理论分析与仿真实验展示了该方法的有效性。最后,本文对一种基于软件定义的无线电平台的GPS欺骗攻击技术进行了研究,并通过真机实验测试了软件定义的无线电平台的时钟稳定性、目标无人机的多模卫星定位策略和欺骗信号生成所使用的卫星导航信息等参数对实际攻击效果产生的影响。本文的创新点在于结合了理论分析、仿真测试、真机实验等不同方法对多种基于信息流的民用无人机攻防技术进行了研究,提出的攻击与防御方法能够有效地应用于实际场景中。这些研究不仅有助于无人机厂商分析已有的攻击案例、挖掘无人机存在的安全漏洞,为相关防御方法的设计提供理论依据与设计思路,直接提高我国民用无人机的安全性,还能为无人机飞行区域管制等相关技术的实现提供帮助。