20世纪50年代初，人们一直相信着大天空理论。这个理论认为空域是如此之大，而飞机却很少，因此两架飞机相撞在统计上是不可能发生的。但是在1956年，联合航空718号班机和环球航空2号班机在大峡谷上空相撞，此次事故造成了两架客机的128名乘客全部遇难。

当时，这是商用航空史上最致命的事故，而此次事故也让飞机工程师们开始研发一种机载防撞系统。到20世纪60年代初，防撞系统原型已经问世，但在繁忙的候机楼区域进行测试时，会发出无数不必要的警报。

1978年9月25日，太平洋西南航空公司182号航班在圣地亚哥机场附近与一架四座塞斯纳172飞机相撞，这次事故造成了144人遇难。事故发生后，美国联邦航空局启动了空中防撞系统(TCAS)的研发。

最后一根稻草出现在1986年，一架DC-9型飞机在加利福尼亚州切里托斯上空与一架四座飞机相撞，事故造成82人死亡，其中包含地面的15人。不久之后，联邦航空局要求在美国领空飞行的飞机必须配备TCAS。其它国家也紧随其后颁布了相关规定。

TCAS是如何工作的

在繁忙空域飞行的飞机必须安装应答器。当空中交通管制雷达“击中”一架飞机时，雷达会发出电子疑问：“你是谁？”应答器以四位数字的代码和飞机的高度回应。这些信息会出现在控制器的雷达显示器上。TCAS以类似的方式查询飞机应答器。

一架飞机的空中交通管制系统不断询问附近其他飞机的应答器。TCAS利用这些回答信号确定其他飞机的方位、距离和高度。然后TCAS监视和保护飞机周围的区域。如果系统看到“入侵者”进入保护区，它就会通知机组人员。TCAS给予飞行员足够的通知，让他们顺利安全地避开入侵者。

在驾驶舱的显示中，TCAS会显示四种类型的飞机：其它飞机、比较接近的飞机、入侵飞机和危险的飞机，不同类型的飞机在显示器上都以不同颜色来区分。此外，它还会提供两种类型的警报：交通咨询(TA)和决断咨询(RA)。

当入侵机在20-48秒之外时，TA会被触发。实际时间随飞机的速度、高度和机动而变化。造成交通咨询的入侵机在显示器上显示为一个黄色的点，同时显示高度和爬升或下降信息。飞行员也会得到声音警告，驾驶舱内的扬声器里会响起大声的“Traffic，Traffic”。

当TCAS确定入侵者飞机在15-35秒之外时，它将使用两架飞机的高度、方位和速度进行计算并分布RA。TCAS会建议飞行员爬升、下降或保持高度。当飞行员听到RA时，他们会毫不犹豫地关掉自动驾驶，飞行员会根据指示平稳地爬升或下降。在TCAS机动过程中，机组人员要忽略来自空中交通管制员的所有指令。

TCAS提供了足够的提前通知，无需突然执行RA机动。当操作得当时，乘客不会意识到有事情发生。一旦入侵机不再构成威胁，TCAS会宣布冲突解除。所有指导信息将消失，向机组人员表示他们可以安全地返回正常飞行。