Los vehículos aéreos no tripulados (VANT) o drones han ganado popularidad en los últimos años. Sin embargo, la Administración Federal de Aviación de EE. UU. (FAA) todavía es reacia a abrir el espacio aéreo nacional (NAS) a los VANT debido a preocupaciones de seguridad, ya que los VANT tienen varios órdenes de magnitud más de accidentes que las aeronaves tripuladas. Para limitar el alcance de este documento, nos enfocamos en VANT grandes, pesados y costosos que pueden ser utilizados para el transporte de carga y operaciones de búsqueda y rescate, no en pequeños drones de juguete controlados por radio. Primero presentamos una arquitectura general para mejorar la seguridad de los VANT. Luego ilustramos cómo las tecnologías de procesamiento de señales pueden ayudar a mejorar la seguridad de los VANT. En particular, proporcionamos una visión general de la aplicación de algoritmos de procesamiento de señales en el mantenimiento basado en condiciones, el monitoreo de la salud estructural, el diagnóstico de fallas y la mitigación de fallas, que desempeñan roles críticos en la seguridad de los VANT. Se utilizan algunas aplicaciones prácticas para ilustrar la importancia de los diversos algoritmos.