La integración de dispositivos móviles en la aviación, que potencia las bolsas de vuelo electrónicas, los registros de mantenimiento y las herramientas de planificación de vuelos, ha creado una superficie de ataque cibernético crítica y en expansión. La seguridad de estos sistemas debe ser no solo efectiva, sino también transparente, eficiente en recursos y certificable para cumplir con los estrictos estándares de seguridad en aviación. Este documento presenta AVI-SHIELD, un marco novedoso para desarrollar detección de amenazas de alta garantía en el dispositivo. Nuestra metodología, basada en el marco MITRE ATT&CK(r), modela amenazas creíbles específicas de la aviación para generar el conjunto de datos AviMal-TinyX. Luego diseñamos y optimizamos un conjunto de algoritmos de detección compactos e interpretables a través de la cuantización y la poda para su implementación en hardware con recursos limitados. La evaluación demuestra que AVI-SHIELD logra una precisión de detección del 97.2% en AviMal-TinyX mientras opera con estricta eficiencia de recursos (<1.5 MB de tamaño del modelo, <35 ms de tiempo de inferencia y <0.1 Julios por inferencia) tanto en Android como en iOS. El marco proporciona una transparencia crucial en la toma de decisiones a través de un análisis integrado y en el dispositivo de los resultados de detección, añadiendo una sobrecarga manejable (~120 ms) solo al detectar. Su implementación exitosa en Android e iOS demuestra que AVI-SHIELD puede proporcionar una postura de seguridad uniforme en flotas de dispositivos heterogéneas, un requisito crítico para las operaciones aéreas. Este trabajo proporciona un enfoque fundamental para implementar seguridad certificable basada en el borde que ofrece la protección fuera de línea obligatoria requerida para aplicaciones móviles de aviación críticas para la seguridad.