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保守的未来型部队
21世纪的第一个10年对于美国空军而言意义重大，在这10年中美国空军从未停止战斗，上世纪末在科索沃战争中获得的现代空中作战经验被很好的吸取，并经过分析处理后形成新的理论应用于伊拉克与阿富汗战场。
美空军总视自己为一支未来部队。它拥有喷气战机、导弹、精确制导弹药等先进武器，能够以空间战和网络战等方式开展作战行动。然而，美空军对这些装备、技术的使用创新能力并不强。美空军曾经像使用一战的快速双翼战机那样使用喷气机作战，直至20世纪60年代约翰·博伊德上校提出能量机动理论，博伊德上校支持者又花了10年时间才在空军中贯彻该作战理论。精确制导弹药在越战时期就出现了，最初时美空军只是用其轰炸固定目标。约翰‘沃登上校在1988年出版的《空战：作战计划》中提出战略网络瞄准理论，明确说明了精确制导弹药的革命性质。随着基于效果作战理论的发展，有关的争论仍在继续。
战场用的战术促进了制度创新，通过传统方式制定作战理论的速度很慢。很多事实表明，制定新的理论就像打一场最新的战争。当前美空军部队里，理论变化速度与空军领导人的更替往往紧密相联。美空军不能等到当前在伊拉克和阿富汗战争中作战的上尉和少校军官得到晋升后才实现理论更新。事实上，即将装备部队或已经在作战中得到应用的技术可以在未来从根本上改进空军作战方式。
实时对地火力支援
全球定位系统为部队提供精确定位、战术因特网为部队提供宽带通信、低成本处理能力可使打击弹药更加智能化，这些系统与技术手段的结合正在改变美空军开展近距离空中支援的方式。地面部队近距离接敌要求空中力量更注重环境感知能力和攻击精度，这使近距离空中支援任务更加艰巨。在过去，近距支援飞机必须飞越战场上空才能识别敌军阵地。一旦确定敌军位置，支援战机必须机动飞行靠近目标后才能发射武器。靠近敌军是准确消灭敌人但不误伤友军的唯一方法。因此过去对近距支援战机提出的要求是必须拥有很强的机动力并且足够坚固。
不过今天战场使用的技术会从根本上改变这一局面。近距支援飞机能实时获得情报，并依靠全球定位系统对目标进行攻击，根本不需要飞越战场就能获得环境感知能力。联合指挥部、地面观察员、飞行员只需要几秒钟就可以在战术网络中完成协调工作。地面指挥官提供地面部队当前位置，说明何处需要火力支援，并将信，自，传送至战场任何地方。战机会实时接收敌友两军的具体位置信息，获得必要战场方位，实现武器的近实时投放。制导系统引导武器飞向目标处爆炸。战机则根本不需要靠近目标，从而减少了对机动力的需求。此外，远离直接的战场空间可使战机远离小型武器、防空高炮和小型地空导弹的威胁，进一步简化了整个近距空中支援体系。这意味着更少、更简单、更廉价的战机就能执行相关任务。
归根结底，这些趋势将推动美军建设一支规模更小、更简单的近距空中支援力量。在近距空中支援行动中，空中作战中心的作战指挥功能将会变小，战术指挥官将更多控制每次支援行动。到2010年时，近距空中支援任务可能出现下面这种情形：
战斗中，地面部队的连长从排侦察队提交的报告、空间照相、红外传感器、雷达和无线电侦听信息等渠道上传至战术网络的综合情报系统中确定目标。指挥员点击指定具体目标，并将精确坐标上传至战术网络。他们通过友方部队报告的全球定位系统位置来确定非攻击区域，并在网上计算出附带损伤范围。
一旦目标信息上传至网络中，迫击炮、无人机，有人驾驶飞机等武器平台都可以使用这些信息。战机此时正在作战区外盘旋，这些战机可以是搭载多种弹药的重型战机，也可以是搭载少量弹药的轻型有人或无人机。每架／组战机根据其搭载弹药的性能提出打击目标申请，接受特定打击任务，然后集中向作战区域发射武器。因为只需要弹药进入作战区域，所以不需要精确协同飞行航迹。最后，地面作战部队的情报、监视和侦察系统将打击效果上传至网络。
宅中作战中心将负责派遣有人或无人战机，引导这些战机在作战区域上空盘旋。同时监控这些战机的油料和武器状态，为这些战机提供加油保障或派遣任务替换待命战机。空中作战中心将不管理战机的战术飞行。
2010年，美空军面临的挑战在于如何适应上述理论。这包括近距空中支援任务需要什么样的力量结构?MQ－9“捕食者”无人机可以替换多少架A－10、F－16和F－35战机?美空军是继续在空中近距离支援中发挥主导作用，还是放弃这一任务转交给陆军的远程精确火力投射系统?
更小更精确的弹药精确瞄准降低了摧毁一个目标所需要的武器当量和数量。原则上，精确性可使投放的弹药落到战术指挥官指定的瞄准点周围。因为对目标的侦察和瞄准基本由投送平台转移到网络和智能弹药本身进行，所以对目标的攻击只需要小型战机投送数量更小，重量更轻、复杂程度更低的弹药。此外，战场地面部队的监视系统或位于其它地区的情报，监视和侦察系统可以把对武器攻击后的效果传送到网络上。
因为精确制导武器具有一次打击一个目标的能力，这降低了打击每个目标所需要的武器数量，从而可以使现有战机搭载更多不同任务的武器，或是出动小型平台执行攻击任务。目前美空军对两种方式都在使用。在重型飞机方面，B-52和B-1轰炸机可以从庞大的炸弹舱中投放单一精确制导弹药打击单个目标。在轻型战机方面，“捕食者”无人机可以投放“地狱火”导弹。执行任务时所需的机群规模将得到有效控制。
近距支援战机出动数量越少，那么战机的效能必须越高。小当量武器减小了附带损害的范围，并使武器可以投放到更靠近友方部队的地区。需要指出的是，对地面部队的支援需求并不必完全由近距支援战机满足，但它无疑是反应最为迅速的手段。
步兵连长指挥空中支援网络协同与简单投放系统相结合，以及每个目标只需要进行一次打击的方式，使基层部队控制近距支援战机成为可能。对近距支援战机的指挥不再需要空中和航天作战中心进行，而是交给地面部队的战术作战中心进行。目前在伊拉克和阿富汗的空中任务指令采用了这一做法。美国空军上校约翰·乔热尔斯特2005年在任特种作战联合司令部空中部队指挥官期间，发现大多数战机起飞时都没有给定攻击目标，而是在空中待命以随时为地面部队提供紧急支援。空中和航天作战中心基本上变成了一个后勤节点，只负责为作战行动提供待命战机。近距空中支援理论强调的紧密协同已经由联合司令部转向地面战术作战中心控制，空中传感器平台网络直接向近距空中支援平台、空中联络官和部队指挥官提供战场的详细信息。
这些因素的结合减少了近距支援战机所需要的后勤支持。由分布式情报、瞄准和控制网络支持的轻型无人机、有人驾驶战机联合系统能够取代部署在固定机场的A－10战机。将传统的地面炮兵火力并入网络中也可实现精确火力打击。网络化侦察和瞄准系统为战术部队指挥官提供支持，他可以控制多个系统以获得战场 详情，开展目标侦察并立即发起攻击。尽管上述理论最初是为了预防伊拉克人在道路上放置简易爆炸装置，即便当前在伊拉克和阿富汗的作战行动异于其它冲突，但是以上逻辑仍适用于所有军事行动。
防区外联网打击按照过去的传统，大规模、机械化常规作战对战机的速度和投放弹药精度提出了更高的需求。主要原因是地面对近距支援飞机的威胁加大，战场空域变得更加拥挤，以及作战范围和复杂程度都会增大。
但如今在远离敌防空系统的空域投放精确制导武器将使敌猛烈的防空火力发挥不了作用，因为武器投放平台基本上都位于防空系统射程之外。此外，小型火力投放平台的信号特征更小。如“捕食者”无人机等平台在视觉、红外和雷达信号方面的特征比传统近距支援飞机小得多。大量低成本平台也可以对敌防空系统予以饱和式打击，使损失减少至可承受程度。
同样，在需要空中作战力量的环境中，每一枚精确制导炸弹的效果都会阻止敌人增强实力。每架近距支援战机都能够使用一枚精确制导弹药如CBU—105集束炸弹消灭指定目标。近距支援战机将不是在战场前线构建火力网，而是针对每个战场目标实现定点清除。
过去拥挤的空域将不复存在，在当前的伊拉克战场上，美空军定期派出AC－130、直升机、战斗机、“捕食者”无人机和其它传感器平台支持单一作战行动。未来则只需在远离战场的上空出动少量平台，天空将变得非常干净。
大规模机械化作战不仅扩展了战斗的规模与范围，而且还需要部队在战区内实现更紧密的协同。现有的信息网络向全球分发战术信息。增加通信容量则为通信带宽带来技术和后勤问题。传输信息需要美军更注重对战术和战略层次方面的指挥管制。美空军可以通过在适当的网络节点分散实施，实现多个战术行动同步进行。当然，这需要足够的带宽以传送指令信息，而目前这方面的技术仍未完善。
第二代无人作战
应对突发状况反对无人机的人认为核心问题在于安全，特别是在处理突发事件或开展非例行作战行动时。事实上，执行紧急程序是一个较容易解决的问题。几代人的思想和经验使美空军早已确立了处理各种紧急事件的方法，比如说飞行手册中就有紧急情况处理程序清单。对于每个存在的潜在问题，美空军可以采取循序渐进措施，分析问题迹象，采取行动，观察行动结果，然后采取下一步行动。自主执行只是需要向无人机控制计算机输入问题的种种迹象，并且实现各种控制、开关和断路器由计算机启动。
另外，当飞行员宣布出现紧急情况时，往往会得到经验丰富的飞行员、领导和工程技术人员的支持。美空军也可以为无人机设立这样一个小组，专门用于遥控无人机并处理突发状况。
剩下的问题就只有作战中所需要的非例行战术决策，当前解决方案是让操控员在整个环节上发挥作用。这就需要大量的通信带宽传送必要信息，以保持操控人员的环境感知力。无人机将信号转送至操控员，操控员将信号传回至无人机时，通信联结会造成延时。使用卫星中继单向传输延迟至少15秒，信号往返会延迟30秒，这个时间听起来不太长，但是长时间的滞后会在快速空中机动中带来问题。
在执行非例行任务时，无人机必须能够发现预先计划任务发生了改变，然后及时产生和实施新的解决方案。在飞行途中，这些问题往往是无人机如何围绕未预见的障碍，如地形、天气、危险或其它飞机来开展机动动作。发现这些障碍需要利用适当的传感器，如测绘雷达、威胁预警接收器、防撞系统，或是通过网络接受的信息。
无人机遇到障碍后必须再次制定飞行航线以绕开这些障碍。美空军目前已经拥有相应的解决方案，如自动制定航线和在空中重新规划航线的软件。修订航线只是需要对无人机上的地图进行自动更新，然后根据空中交通或威胁要求，以及相关空域控制员输入的最新信息重新规划航线。 作战模式拓展一旦进入目标区域，无人机发现并确定目标位置，发射武器，并开展进攻或防御性机动。发现和确定目标位置是一件自动化程度很高的工作。美空军在战场空间部署了大量传感器，并使用计算机分析所获得的信息。空中作战中心一般将信息手工传送至飞行员，然后由战机飞行员手工输入战机的武器系统中。如果空中作战中心的目标室直接将信息传送至无人机上将会简化上述攻击过程。无论是打击事先计划好的固定目标，还是在地面／空中观察员引导下对固定目标进行打击，程序都很简单。无人机只是将提供的坐标传送至机上搭载的武器，并且飞到预定区域投放武器。
打击移动目标的难度更大些，因为美空军必须先搜索整个区域才能确定目标位置。这样的任务给无人机的传感器带来更高要求，无人机的传感器需要外部周密的引导。不过美空军已经利用现有的导弹导引头来解决这方面问题，如“小牛”导弹上的红外成像导引头和激光联合直接攻击弹药。打击移动目标的关键是识别目标，在这一过程中需要人为干预一段时间。
在存在大量目标的高强度作战环境中，无人机自行开展作战行动也已经不是什么奢望。现有传感器引信弹药和其它精确制导弹药都可以自动发现和攻击常规目标。在作战目标不明确的作战环境里，如反暴行动和城市作战环境中，需要保留人的决策环节以指定目标和批准投放武器。这里保证足够的带宽是确保行动胜利的关键。
虽然上面考虑了各种提升无人机应对复杂情况的方法，但当前无人机的最佳作战方式仍应为相对单纯的超视距定点攻击，因为此种模式下无人机只需要发现目标和投放武器系统。现有的无人机技术还没有做好近战格斗的准备。这种任务对控制程序的要求异常复杂，并且操控员的干预会出现延迟问题，需要海量的带宽来确保操控员拥有环境感知能力。实用的空中无人战斗机的开发将取决于机动控制问题的解决和人工智能的发展。
至于无人机躲避地面防空火力的问题则并非很困难，机上自带的干扰系统会自动运行。无人机可以根据已知的威胁、飞机传感器发现的威胁和任务需要安装和卸除有针对性的干扰系统。
美空军目前已能够让无人机自主执行货物运输等简单任务。美军在2010年时可以建立起无人驾驶货运空中航线，如采用“全球鹰”无人机控制系统的QC-27战机就能做到这一点。2008年11月17日，美国《航空与航天技术周刊》报道美陆军试验的“塞斯纳”飞机不仅能执行例行的运输任务，而且有时可以执行战场侦察和巡逻任务。
更复杂还是更简单有人认为，在无人机上安装所有这些系统将会加大无人机的体积和成本，降低其相对有人驾驶战机的优势。但实际上，无人机需要更多的是软件和计算能力，而不是硬件设备。制造体积更大、更智能化的无人机控制系统需要的只是大量的硅片，而不是铝合金材料。此外，无人机不需要搭载飞行员所需的空间、保护设施和生命保障系统。
此外，技术的发展还将进一步减小无人机体积，全球定位系统信息和来自网 络的瞄准信息充分利用大量的地面基础设施，而不需要在飞机上安装大量传感器。不过，依靠机外的支援设施也会更加受制于传输带宽。而且单纯依赖无线传输宽带也会带来易受电子攻击的危险。因此，也有观点认为应该减少无人机从外部获得的信息量，提高单机的独立作战能力，但这又与未来网络化作战理念相悖。
无人机的预算尴尬既然无人机作战能力如此之强，美空军为何不部署更多的无人机?原因再简单不过了——没钱。因为维持和改进有人驾驶战机所需要的资金已经超过美空军现有预算。美空军仍然需要更多的F-22，新型加油机，新型战斗搜索和救援平台和运输机，因此根本没有足够的资源来增加无人机数量。这还是回到一个老问题，为什么不放弃那些有人驾驶飞机，将宝贵的预算用于无人机的开发和研制?美国空军是一支随时都在作战或准备作战的力量，它不愿意也不可能主动去冒太大的技术风险，并且为了一个技术理想去放弃自身已经具备的传统优势。也就是说，美国空军当然希望拥有更多、性能更好的无人机，但这不能以牺牲现有装备为条件。美空军不愿意以“全球鹰”取代U-2，不愿以“捕食者”取代A-10或者F-16。
因此无人机的前途将直接取决于其实战表现，以及战场使用者的切身体验，来自前线的反馈将逐渐改变高层管理者与政策制定者的观念，而非由装备采购部门来推动。
激光武器投入实战
美空军于2008年11月下旬完成了YAL-1机载激光器系统集成到飞机上后的第一次地面试验。该激光系统生成激光束并指向模拟目标，为2009年的飞行试验奠定基础。作战型定向能武器有什么样的意义?YAL-1机载激光器所发射的高能激光能摧毁位于200英里以外的导弹。YAL-1机载激光器武器与动能武器系统是两种完全不同的武器系统。精确制导弹药只能确保一次攻击即摧毁目标，而光速武器则可以在目标来不及获得预警并作出任何反应时摧毁目标。
YAL-1机载激光器在其最大射程能摧毁目标的整体结构。基础物理学表明，激光束能量随着射程的变短而变得更强大。因为在较短的距离里，波束在大气里被散射和吸收的程度较低。因此激光束在200英里范围内可以摧毁相对脆弱的目标，而在50英里范围内摧毁力更强。
YAL-1机载激光器的设计目标主要是针对弹道导弹，当然也可以对付高速飞行的飞机或巡航导弹。敌方对抗机载激光器时可以选择的方法很多，比如采取隐身措施(防止被发现和瞄准)，作规避飞行(位于激光有效范围之外)、对激光源发动远程饱和打击，以及在恶劣的天气中开展作战行动(在激光不能穿透的天气下作战)。但是对YAL-1机载激光器威胁更大的仍然是另外一个激光源，这就牵扯到未来可能成为现实的全激光作战。
不过现阶段的YAL-1机载激光器仍然只是一种适合部署于己方安全空域的防御性武器。其相对于地面光源来讲有自身优势，高空为远距离作战提供了视野，并且使激光武器位于大气层较稀薄处，减少了光束的散射和衰减。但一旦让机载平台直接暴露在敌方火力下将是非常危险的，高速防空导弹受大气衰减等因素较小，由于地面部署容易，且不太受体积重量限制，陆基防空导弹可以将主要发展方向集中于提高射程与射高，这些都并非难事。此时笨重的机载激光器的生存能力将受到严酷考验。
革命就在眼前
近距空中支援的性质正不断发生变化，无人机自主作战程度越来越高，激光武器有可能颠覆未来的空中战场，作为引领世界空中作战潮流的力量，美国空军正在学习与使用这些新的作战手段。关键不在于系统本身，而是美空军能利用这些系统做些什么。无人机作战行动在伊拉克和阿富汗战争的推动下取得了迅速进步。没有这些压力，以及没有上世纪90年代在科索沃上空的成功实践，无人机仍可能还处于实验室。因此现在没有时间观望，技术与理论的革命就在眼前——新世纪的第二个10年。
21世纪的第一个10年对于美国空军而言意义重大，在这10年中美国空军从未停止战斗，上世纪末在科索沃战争中获得的现代空中作战经验被很好的吸取，并经过分析处理后形成新的理论应用于伊拉克与阿富汗战场。
美空军总视自己为一支未来部队。它拥有喷气战机、导弹、精确制导弹药等先进武器，能够以空间战和网络战等方式开展作战行动。然而，美空军对这些装备、技术的使用创新能力并不强。美空军曾经像使用一战的快速双翼战机那样使用喷气机作战，直至20世纪60年代约翰·博伊德上校提出能量机动理论，博伊德上校支持者又花了10年时间才在空军中贯彻该作战理论。精确制导弹药在越战时期就出现了，最初时美空军只是用其轰炸固定目标。约翰‘沃登上校在1988年出版的《空战：作战计划》中提出战略网络瞄准理论，明确说明了精确制导弹药的革命性质。随着基于效果作战理论的发展，有关的争论仍在继续。
战场用的战术促进了制度创新，通过传统方式制定作战理论的速度很慢。很多事实表明，制定新的理论就像打一场最新的战争。当前美空军部队里，理论变化速度与空军领导人的更替往往紧密相联。美空军不能等到当前在伊拉克和阿富汗战争中作战的上尉和少校军官得到晋升后才实现理论更新。事实上，即将装备部队或已经在作战中得到应用的技术可以在未来从根本上改进空军作战方式。
实时对地火力支援
全球定位系统为部队提供精确定位、战术因特网为部队提供宽带通信、低成本处理能力可使打击弹药更加智能化，这些系统与技术手段的结合正在改变美空军开展近距离空中支援的方式。地面部队近距离接敌要求空中力量更注重环境感知能力和攻击精度，这使近距离空中支援任务更加艰巨。在过去，近距支援飞机必须飞越战场上空才能识别敌军阵地。一旦确定敌军位置，支援战机必须机动飞行靠近目标后才能发射武器。靠近敌军是准确消灭敌人但不误伤友军的唯一方法。因此过去对近距支援战机提出的要求是必须拥有很强的机动力并且足够坚固。
不过今天战场使用的技术会从根本上改变这一局面。近距支援飞机能实时获得情报，并依靠全球定位系统对目标进行攻击，根本不需要飞越战场就能获得环境感知能力。联合指挥部、地面观察员、飞行员只需要几秒钟就可以在战术网络中完成协调工作。地面指挥官提供地面部队当前位置，说明何处需要火力支援，并将信，自，传送至战场任何地方。战机会实时接收敌友两军的具体位置信息，获得必要战场方位，实现武器的近实时投放。制导系统引导武器飞向目标处爆炸。战机则根本不需要靠近目标，从而减少了对机动力的需求。此外，远离直接的战场空间可使战机远离小型武器、防空高炮和小型地空导弹的威胁，进一步简化了整个近距空中支援体系。这意味着更少、更简单、更廉价的战机就能执行相关任务。
归根结底，这些趋势将推动美军建设一支规模更小、更简单的近距空中支援力量。在近距空中支援行动中，空中作战中心的作战指挥功能将会变小，战术指挥官将更多控制每次支援行动。到2010年时，近距空中支援任务可能出现下面这种情形：
战斗中，地面部队的连长从排侦察队提交的报告、空间照相、红外传感器、雷达和无线电侦听信息等渠道上传至战术网络的综合情报系统中确定目标。指挥员点击指定具体目标，并将精确坐标上传至战术网络。他们通过友方部队报告的全球定位系统位置来确定非攻击区域，并在网上计算出附带损伤范围。
一旦目标信息上传至网络中，迫击炮、无人机，有人驾驶飞机等武器平台都可以使用这些信息。战机此时正在作战区外盘旋，这些战机可以是搭载多种弹药的重型战机，也可以是搭载少量弹药的轻型有人或无人机。每架／组战机根据其搭载弹药的性能提出打击目标申请，接受特定打击任务，然后集中向作战区域发射武器。因为只需要弹药进入作战区域，所以不需要精确协同飞行航迹。最后，地面作战部队的情报、监视和侦察系统将打击效果上传至网络。
宅中作战中心将负责派遣有人或无人战机，引导这些战机在作战区域上空盘旋。同时监控这些战机的油料和武器状态，为这些战机提供加油保障或派遣任务替换待命战机。空中作战中心将不管理战机的战术飞行。
2010年，美空军面临的挑战在于如何适应上述理论。这包括近距空中支援任务需要什么样的力量结构?MQ－9“捕食者”无人机可以替换多少架A－10、F－16和F－35战机?美空军是继续在空中近距离支援中发挥主导作用，还是放弃这一任务转交给陆军的远程精确火力投射系统?
更小更精确的弹药精确瞄准降低了摧毁一个目标所需要的武器当量和数量。原则上，精确性可使投放的弹药落到战术指挥官指定的瞄准点周围。因为对目标的侦察和瞄准基本由投送平台转移到网络和智能弹药本身进行，所以对目标的攻击只需要小型战机投送数量更小，重量更轻、复杂程度更低的弹药。此外，战场地面部队的监视系统或位于其它地区的情报，监视和侦察系统可以把对武器攻击后的效果传送到网络上。
因为精确制导武器具有一次打击一个目标的能力，这降低了打击每个目标所需要的武器数量，从而可以使现有战机搭载更多不同任务的武器，或是出动小型平台执行攻击任务。目前美空军对两种方式都在使用。在重型飞机方面，B-52和B-1轰炸机可以从庞大的炸弹舱中投放单一精确制导弹药打击单个目标。在轻型战机方面，“捕食者”无人机可以投放“地狱火”导弹。执行任务时所需的机群规模将得到有效控制。
近距支援战机出动数量越少，那么战机的效能必须越高。小当量武器减小了附带损害的范围，并使武器可以投放到更靠近友方部队的地区。需要指出的是，对地面部队的支援需求并不必完全由近距支援战机满足，但它无疑是反应最为迅速的手段。
步兵连长指挥空中支援网络协同与简单投放系统相结合，以及每个目标只需要进行一次打击的方式，使基层部队控制近距支援战机成为可能。对近距支援战机的指挥不再需要空中和航天作战中心进行，而是交给地面部队的战术作战中心进行。目前在伊拉克和阿富汗的空中任务指令采用了这一做法。美国空军上校约翰·乔热尔斯特2005年在任特种作战联合司令部空中部队指挥官期间，发现大多数战机起飞时都没有给定攻击目标，而是在空中待命以随时为地面部队提供紧急支援。空中和航天作战中心基本上变成了一个后勤节点，只负责为作战行动提供待命战机。近距空中支援理论强调的紧密协同已经由联合司令部转向地面战术作战中心控制，空中传感器平台网络直接向近距空中支援平台、空中联络官和部队指挥官提供战场的详细信息。
这些因素的结合减少了近距支援战机所需要的后勤支持。由分布式情报、瞄准和控制网络支持的轻型无人机、有人驾驶战机联合系统能够取代部署在固定机场的A－10战机。将传统的地面炮兵火力并入网络中也可实现精确火力打击。网络化侦察和瞄准系统为战术部队指挥官提供支持，他可以控制多个系统以获得战场 详情，开展目标侦察并立即发起攻击。尽管上述理论最初是为了预防伊拉克人在道路上放置简易爆炸装置，即便当前在伊拉克和阿富汗的作战行动异于其它冲突，但是以上逻辑仍适用于所有军事行动。
防区外联网打击按照过去的传统，大规模、机械化常规作战对战机的速度和投放弹药精度提出了更高的需求。主要原因是地面对近距支援飞机的威胁加大，战场空域变得更加拥挤，以及作战范围和复杂程度都会增大。
但如今在远离敌防空系统的空域投放精确制导武器将使敌猛烈的防空火力发挥不了作用，因为武器投放平台基本上都位于防空系统射程之外。此外，小型火力投放平台的信号特征更小。如“捕食者”无人机等平台在视觉、红外和雷达信号方面的特征比传统近距支援飞机小得多。大量低成本平台也可以对敌防空系统予以饱和式打击，使损失减少至可承受程度。
同样，在需要空中作战力量的环境中，每一枚精确制导炸弹的效果都会阻止敌人增强实力。每架近距支援战机都能够使用一枚精确制导弹药如CBU—105集束炸弹消灭指定目标。近距支援战机将不是在战场前线构建火力网，而是针对每个战场目标实现定点清除。
过去拥挤的空域将不复存在，在当前的伊拉克战场上，美空军定期派出AC－130、直升机、战斗机、“捕食者”无人机和其它传感器平台支持单一作战行动。未来则只需在远离战场的上空出动少量平台，天空将变得非常干净。
大规模机械化作战不仅扩展了战斗的规模与范围，而且还需要部队在战区内实现更紧密的协同。现有的信息网络向全球分发战术信息。增加通信容量则为通信带宽带来技术和后勤问题。传输信息需要美军更注重对战术和战略层次方面的指挥管制。美空军可以通过在适当的网络节点分散实施，实现多个战术行动同步进行。当然，这需要足够的带宽以传送指令信息，而目前这方面的技术仍未完善。
第二代无人作战
应对突发状况反对无人机的人认为核心问题在于安全，特别是在处理突发事件或开展非例行作战行动时。事实上，执行紧急程序是一个较容易解决的问题。几代人的思想和经验使美空军早已确立了处理各种紧急事件的方法，比如说飞行手册中就有紧急情况处理程序清单。对于每个存在的潜在问题，美空军可以采取循序渐进措施，分析问题迹象，采取行动，观察行动结果，然后采取下一步行动。自主执行只是需要向无人机控制计算机输入问题的种种迹象，并且实现各种控制、开关和断路器由计算机启动。
另外，当飞行员宣布出现紧急情况时，往往会得到经验丰富的飞行员、领导和工程技术人员的支持。美空军也可以为无人机设立这样一个小组，专门用于遥控无人机并处理突发状况。
剩下的问题就只有作战中所需要的非例行战术决策，当前解决方案是让操控员在整个环节上发挥作用。这就需要大量的通信带宽传送必要信息，以保持操控人员的环境感知力。无人机将信号转送至操控员，操控员将信号传回至无人机时，通信联结会造成延时。使用卫星中继单向传输延迟至少15秒，信号往返会延迟30秒，这个时间听起来不太长，但是长时间的滞后会在快速空中机动中带来问题。
在执行非例行任务时，无人机必须能够发现预先计划任务发生了改变，然后及时产生和实施新的解决方案。在飞行途中，这些问题往往是无人机如何围绕未预见的障碍，如地形、天气、危险或其它飞机来开展机动动作。发现这些障碍需要利用适当的传感器，如测绘雷达、威胁预警接收器、防撞系统，或是通过网络接受的信息。
无人机遇到障碍后必须再次制定飞行航线以绕开这些障碍。美空军目前已经拥有相应的解决方案，如自动制定航线和在空中重新规划航线的软件。修订航线只是需要对无人机上的地图进行自动更新，然后根据空中交通或威胁要求，以及相关空域控制员输入的最新信息重新规划航线。 作战模式拓展一旦进入目标区域，无人机发现并确定目标位置，发射武器，并开展进攻或防御性机动。发现和确定目标位置是一件自动化程度很高的工作。美空军在战场空间部署了大量传感器，并使用计算机分析所获得的信息。空中作战中心一般将信息手工传送至飞行员，然后由战机飞行员手工输入战机的武器系统中。如果空中作战中心的目标室直接将信息传送至无人机上将会简化上述攻击过程。无论是打击事先计划好的固定目标，还是在地面／空中观察员引导下对固定目标进行打击，程序都很简单。无人机只是将提供的坐标传送至机上搭载的武器，并且飞到预定区域投放武器。
打击移动目标的难度更大些，因为美空军必须先搜索整个区域才能确定目标位置。这样的任务给无人机的传感器带来更高要求，无人机的传感器需要外部周密的引导。不过美空军已经利用现有的导弹导引头来解决这方面问题，如“小牛”导弹上的红外成像导引头和激光联合直接攻击弹药。打击移动目标的关键是识别目标，在这一过程中需要人为干预一段时间。
在存在大量目标的高强度作战环境中，无人机自行开展作战行动也已经不是什么奢望。现有传感器引信弹药和其它精确制导弹药都可以自动发现和攻击常规目标。在作战目标不明确的作战环境里，如反暴行动和城市作战环境中，需要保留人的决策环节以指定目标和批准投放武器。这里保证足够的带宽是确保行动胜利的关键。
虽然上面考虑了各种提升无人机应对复杂情况的方法，但当前无人机的最佳作战方式仍应为相对单纯的超视距定点攻击，因为此种模式下无人机只需要发现目标和投放武器系统。现有的无人机技术还没有做好近战格斗的准备。这种任务对控制程序的要求异常复杂，并且操控员的干预会出现延迟问题，需要海量的带宽来确保操控员拥有环境感知能力。实用的空中无人战斗机的开发将取决于机动控制问题的解决和人工智能的发展。
至于无人机躲避地面防空火力的问题则并非很困难，机上自带的干扰系统会自动运行。无人机可以根据已知的威胁、飞机传感器发现的威胁和任务需要安装和卸除有针对性的干扰系统。
美空军目前已能够让无人机自主执行货物运输等简单任务。美军在2010年时可以建立起无人驾驶货运空中航线，如采用“全球鹰”无人机控制系统的QC-27战机就能做到这一点。2008年11月17日，美国《航空与航天技术周刊》报道美陆军试验的“塞斯纳”飞机不仅能执行例行的运输任务，而且有时可以执行战场侦察和巡逻任务。
更复杂还是更简单有人认为，在无人机上安装所有这些系统将会加大无人机的体积和成本，降低其相对有人驾驶战机的优势。但实际上，无人机需要更多的是软件和计算能力，而不是硬件设备。制造体积更大、更智能化的无人机控制系统需要的只是大量的硅片，而不是铝合金材料。此外，无人机不需要搭载飞行员所需的空间、保护设施和生命保障系统。
此外，技术的发展还将进一步减小无人机体积，全球定位系统信息和来自网 络的瞄准信息充分利用大量的地面基础设施，而不需要在飞机上安装大量传感器。不过，依靠机外的支援设施也会更加受制于传输带宽。而且单纯依赖无线传输宽带也会带来易受电子攻击的危险。因此，也有观点认为应该减少无人机从外部获得的信息量，提高单机的独立作战能力，但这又与未来网络化作战理念相悖。
无人机的预算尴尬既然无人机作战能力如此之强，美空军为何不部署更多的无人机?原因再简单不过了——没钱。因为维持和改进有人驾驶战机所需要的资金已经超过美空军现有预算。美空军仍然需要更多的F-22，新型加油机，新型战斗搜索和救援平台和运输机，因此根本没有足够的资源来增加无人机数量。这还是回到一个老问题，为什么不放弃那些有人驾驶飞机，将宝贵的预算用于无人机的开发和研制?美国空军是一支随时都在作战或准备作战的力量，它不愿意也不可能主动去冒太大的技术风险，并且为了一个技术理想去放弃自身已经具备的传统优势。也就是说，美国空军当然希望拥有更多、性能更好的无人机，但这不能以牺牲现有装备为条件。美空军不愿意以“全球鹰”取代U-2，不愿以“捕食者”取代A-10或者F-16。
因此无人机的前途将直接取决于其实战表现，以及战场使用者的切身体验，来自前线的反馈将逐渐改变高层管理者与政策制定者的观念，而非由装备采购部门来推动。
激光武器投入实战
美空军于2008年11月下旬完成了YAL-1机载激光器系统集成到飞机上后的第一次地面试验。该激光系统生成激光束并指向模拟目标，为2009年的飞行试验奠定基础。作战型定向能武器有什么样的意义?YAL-1机载激光器所发射的高能激光能摧毁位于200英里以外的导弹。YAL-1机载激光器武器与动能武器系统是两种完全不同的武器系统。精确制导弹药只能确保一次攻击即摧毁目标，而光速武器则可以在目标来不及获得预警并作出任何反应时摧毁目标。
YAL-1机载激光器在其最大射程能摧毁目标的整体结构。基础物理学表明，激光束能量随着射程的变短而变得更强大。因为在较短的距离里，波束在大气里被散射和吸收的程度较低。因此激光束在200英里范围内可以摧毁相对脆弱的目标，而在50英里范围内摧毁力更强。
YAL-1机载激光器的设计目标主要是针对弹道导弹，当然也可以对付高速飞行的飞机或巡航导弹。敌方对抗机载激光器时可以选择的方法很多，比如采取隐身措施(防止被发现和瞄准)，作规避飞行(位于激光有效范围之外)、对激光源发动远程饱和打击，以及在恶劣的天气中开展作战行动(在激光不能穿透的天气下作战)。但是对YAL-1机载激光器威胁更大的仍然是另外一个激光源，这就牵扯到未来可能成为现实的全激光作战。
不过现阶段的YAL-1机载激光器仍然只是一种适合部署于己方安全空域的防御性武器。其相对于地面光源来讲有自身优势，高空为远距离作战提供了视野，并且使激光武器位于大气层较稀薄处，减少了光束的散射和衰减。但一旦让机载平台直接暴露在敌方火力下将是非常危险的，高速防空导弹受大气衰减等因素较小，由于地面部署容易，且不太受体积重量限制，陆基防空导弹可以将主要发展方向集中于提高射程与射高，这些都并非难事。此时笨重的机载激光器的生存能力将受到严酷考验。
革命就在眼前
近距空中支援的性质正不断发生变化，无人机自主作战程度越来越高，激光武器有可能颠覆未来的空中战场，作为引领世界空中作战潮流的力量，美国空军正在学习与使用这些新的作战手段。关键不在于系统本身，而是美空军能利用这些系统做些什么。无人机作战行动在伊拉克和阿富汗战争的推动下取得了迅速进步。没有这些压力，以及没有上世纪90年代在科索沃上空的成功实践，无人机仍可能还处于实验室。因此现在没有时间观望，技术与理论的革命就在眼前——新世纪的第二个10年。