La modelización del riesgo de colisión tiene una larga historia en la industria de la aviación, con modelos maduros que se utilizan actualmente para la planificación estratégica de sectores del espacio aéreo y rutas aéreas. Sin embargo, la introducción progresiva de Sistemas de Aeronaves No Tripuladas (UAS) y otras formas de movilidad aérea plantea nuevos desafíos, agravados por una creciente necesidad de abordar tanto los requisitos operativos fuera de línea como en línea. Para abordar las brechas asociadas en los modelos existentes de evaluación de riesgos del espacio aéreo, este artículo propone un marco integral de gestión de riesgos, que se basa en una metodología novedosa para modelar el riesgo de colisión de UAS en todas las clases de espacio aéreo. Esta metodología tiene en cuenta inherentemente el rendimiento de los sistemas de Comunicación, Navegación y Vigilancia (CNS) y, como tal, puede aplicarse tanto a marcos operativos estratégicos como tácticos. Además, el enfoque propuesto puede aplicarse de manera inversa para determinar los requisitos de rendimiento de CNS dado un valor objetivo de probabilidad de colisión. Esta nueva metodología de evaluación de riesgos se basa en un análisis riguroso de las características de error de CNS y la transformación de los modelos asociados en el dominio espacial para generar un volumen de protección alrededor de cada conflicto de tráfico aéreo predicho. Además, se introduce una metodología para evaluar rápida y conservadoramente la formulación multi-integral de la probabilidad de colisión. La validez del marco propuesto se prueba utilizando parámetros de rendimiento de CNS representativos en dos estudios de caso de simulación que tienen como objetivo, respectivamente, un área de maniobra terminal y un escenario en ruta.