在这个科技飞速发展的时代,无人机的发展速度与潜力不容小觑。而且,无论是军事上还是民用上,无人机的应用早已日益广泛。在今年的抗疫作战中,无人机也成为国家进行宣传和消毒工作的重要工具之一。不过,无人机带来的风险以及管控问题仍待解决。因此,如何通过技术手段实现对无人机的管控与反制已成为当下无人机系统的重大研究方向之一。本文以实验室的项目为依托,重点针对无人机整个飞行过程中与移动控制端进行交互通信的数据流进行研究与分析,这些数据流涵盖了无人机从起飞至降落的所有数据包,其中涉及到了无人机的飞行控制协议、图传协议以及相关编码技术,本文将之统称为无人机交互协议。针对这些数据流及其中的交互协议进行的研究,将有助于对无人机进行劫持以及对无人机的通信数据进行监听与窃取,为无人机的管控和反制提供保障。对于该项研究,本文主要做了以下几点工作:1.对无人机飞行控制协议的逆向分析技术进行研究,本文首先根据对序列比对算法的分析,设计出基于NW算法和SW算法的字段格式提取技术方案。随后根据对GSP算法的分析,将之改进并设计出用于连续序列模式挖掘的CGSP算法,该算法通过记录序列中每个元素的位置信息,修改单例元素的构成,并只对连续的序列模式进行拼接组合,以生成新的候选序列模式。该算法避免了无用序列模式的生成,降低了算法的时间复杂度,并且适用于协议的字段格式提取。2.对与图传协议相关的视频流和图片传输流分析技术进行研究,本文首先对RTP协议以及H.264编码进行了研究分析,然后根据视频流数据包中的头数据和载荷数据,设计出能准确提取并恢复出数据包集合中H.264视频源码流的算法方案,随后通过分析源码流中的NALU结构,设计出能够解码H.264视频源码流的算法方案。同时,本文通过对JPEG编码以及FTP协议进行的研究分析,再结合对TCP数据包载荷中FTP-DATA进行的研究,设计出一个能准确提取并拼接JPEG源码流数据,还原出图片文件,并能解析出源码流中Exif信息的算法方案。3.对无人机交互协议分析系统进行研究,本文首先分析了无人机交互协议分析系统的需求,然后设计出系统的整体框架以及运行流程,再对系统各个模块的功能进行了研究设计,最后使用系统对两架无人机进行了测试实验,分析了系统中每个模块的运行流程以及运行结果,验证了系统的实用性、可行性以及各算法的正确性。