飞机上的防撞系统，美国航空体系称为空中交通预警与防撞系统（TCAS），欧洲称为机载防撞系统（ACAS），虽然名称不同，但其功能是一致的，实质上是一种独立于地面空中交通管制系统的机载设备。
防撞系统可以显示飞机周围的情况，在面临空中交通冲突危险时提供语音告警，并帮助飞行员以适当机动方式躲避危险，从而避免灾难性事故的发生。如果说地面航管提供了飞机安全间隔的基本保证，防撞系统就构成了防止灾难的最后一道防线。
1956年，美国联合航空718号班机和环球航空2号班机在亚利桑那州大峡谷上空相撞，两机上所有128名人员全部罹难。空难发生后，美国开始考虑研制能使飞机主动防范空中相撞的设备系统。
最初，许多公司提出了形形色色的设计方案，但这些方案大都成本太高，推广起来难度很大。1974年，美国麻省理工学院林肯实验室的航空系统预研发展中心向美国联邦航空局（FAA）提出了一个解决方案。其核心思路是利用飞机上已经安装的空中交通管制应答机来防止飞机相撞。
应答机是军用敌我识别器技术在运输飞机上的应用，它与地面空中交通管制雷达信标系统协同工作，自动回答地面询问，把本机基本飞行参数传回地面航管中心。如果飞行机组能够及时获得邻近飞机的飞行信息，就可以有效地避免空中相撞。
FAA认为，这一方案的优势在于充分利用了飞机上的现有设备，研制成本较低，在技术上也不存在很大障碍，决定支持这一想法。
根据这一方案，美国首先成功研制出空中交通预警与防撞系统——TCAS。TCAS主要由两个部分构成，即TCASI和TCASII。
TCASI能够显示选定量程内所有飞机的方位和高度，表明本机与此范围内其他飞机的相对位置，如有危险则进行提示。这就是当今TCAS系统中的“空中交通状况咨询”（TA）部分的技术基础。机组发现提示后，必须自己目视确定具有潜在威胁的飞机。因此，TCASI主要负责提供告警信息，如何规避则取决于机组的判断。
TCASII则能够向机组提供飞行操作参考建议（RA）。它可以自动判别飞机的即刻飞行状态，来机是在爬升、下降还是平飞等等,并据此向机组提供操作建议。如果两架飞机都装备了TCASII，计算机之间会进行彼此协调，确保发出的RA不会导致飞机相撞。由此可见，建立防撞控制逻辑以及编制相应的软件是TCASII的核心技术，也是难点所在。
1990年代初，FAA规定美国30座以上的运输飞机必须安装TCASII，10～30座运输飞机必须安装TCASI。TCAS系统大规模投入使用后，还是出现了一些问题，典型的是在最终进近阶段误警率太高。因为这个阶段的空域流量越来越大，飞机之间的距离越来越小，尽管机组知道附近的飞机很多，大家也各自保持着正确的航道，但系统仍然频繁发出TA和RA。
时间一长，机组开始对TCAS失去信任感，对提示信号产生了麻痹思想。这是一种危险的趋势。为此，在美国无线电技术委员会和FAA的主导下，相关企业对软件进行了升级，确保TCAS更加高效。
与此同时，欧洲也研发了同类产品。由于美国不愿意放弃TCAS的冠名权，经国际民航组织协调，欧洲研发的防撞系统被命名为ACAS。
TCAS/ACAS虽然在技术上不断升级，但也面临着一个老问题：地面航管单位无法及时知道空中TCAS/ACAS到底给机组发出什么指令，很容易造成人机指令之间的矛盾。
2002年7月1日，美国敦豪国际快递公司的波音757货机与俄罗斯巴什基尔航空公司的图-154客机在万米高空相撞。之前，2001年1月31日，日本发生波音747与DC-10空中出现险情。在上述两起事件中，飞机上的防撞系统都给出了正确指令，但是，其中一架飞机机组按计算机的引导飞行，而另一架飞机机组放弃计算机的引导，转而服从地面航管员的指挥。
为避免此类现象发生，国际民航组织作出规定：在防撞系统已经发出飞行操作参考建议的情况下，机组人员务必执行计算机的指令，而不是地面人员的指挥。
