C-130研究背景
美國AC-130戰鬥機美軍很快便將C-47、C-119、C-130等運輸機進行改裝，在機門、機艙側面等加裝搜尋瞄準裝置和槍炮，增加武器掛架，形成了"飛行炮艇"。由於越南除重要城市外防空火力不強，這些原本生存能力較差的運輸機也足以對付地面目標，給越南軍隊人員、車輛、物質造成了很大損傷。為適應特別行動的高要求，對原有的火力系統和感測器作了較大的改進，它能夠在不同的情形下進行連續、如外科手術般縱深的精確的空中打擊。當環境允許時，AC-130能有效執行以下任務：近距空中支援（CAS）、間接行動、武裝偵察、戰鬥防禦、護送（軍隊、海軍、火車、旋轉翼飛機）、監視、作戰偵察與營救、空降服務、一定的空降指揮與控制。
這些重型飛機的側翼武器與精密的感測、導航和火力控制系統相聯接，能夠在夜間和惡劣的天氣條件下進行作戰，它在平等飛行和盤旋時都能開火，對地面部隊進行空中支援時特別有效。
地形、防空情況和天氣情況決定開火的高度，根據所攻擊的目標、要達到的效果來選擇使用哪一種炮火。這類飛機對裝甲車、碉堡等軍事掩體沒有硬殺傷力，它們裝備先進的炮火系統，105毫米榴彈炮具有超級敏感的點爆導火線和相鄰導火線，而且，20毫米、25毫米、40毫米火炮都具有點爆導火線。雖然AC-130H和AC-130U使用不同的電子系統及其他系統，但在對地面的火力支援方面，它們所起的作用是一樣的。
對AC-130飛機來說，任務的成功與否，很大程度上取決於敵方的地面防空能力。AC-130最占優勢的是夜間行動，在白天，它的弱點非常明顯，當地面防空能力弱時，它的威力極其明顯。選擇在陰天行動，可以削弱地面防空對它的威脅，但它必須依靠雷達作為惟一的感測器。雷達引導的防空高射炮、地對空飛彈等可以嚴重削弱它的空中打擊能力。如果預先了解、掌握敵方的雷達系統，可以在飛機出動前先進行雷達干擾或SEAD（抑制敵方空中防禦），SEAD更為重要。如果要在防空能力明確的敵對領空進行行動，可以採取提高飛行高度的方法，但是，感測器的性能會隨著高度的增加而下降，而且因為地面範圍的增加，火力的精確程度也會有所下降，使飛機打擊點目標的能力下降。在防空能力強的領空行動時，因為要限制使用雷射照明，因為這種照明使地面更容易發現飛機。
2001年度，共有13架AC-130U飛機投入使用。目前美國還在對AC-130H/U飛機進行改進，要進一步提升了它們的攻擊能力，使其能在防空武器的有效射程以外，對敵人發動致命攻擊。
外型：機長：97英尺9英寸；翼長：132英尺7英寸；機高：38英尺6英寸
最大載重：155000磅。
動力系統：4台阿里訊(Allison)T56-A-15渦輪螺旋槳發動機，單台推力4300馬力。
技術數據：速度：20000英尺高度每小時374英里；100000磅載重時最高限度33000英尺。飛行距離：最大載重時為2356英里，載重25000磅時為2500英里，無載重時為5200英里。無空中加油。作戰半徑：500海里。
機組人員：最多21人；最少機組人員：AC-130U“幽靈”為13人，AC-130H“鬼性"為14人。
造價：US$52，290，000（H型）US$81，100，000（U型，98年幣值）
武器系統
美國AC-130戰鬥機目前服役的AC-130有8架H型和13架U型，同為家族的第三代。72年投入現役的H型綽號"鬼性"（Spectre），95年服役的U型綽號"幽靈"（Spooky）。U型是最新型號，使用合成孔徑雷達和新的導航系統，並能同時攻擊相距一千米的兩個不同目標，這一能力在對地攻擊機中是獨一無二的。以往的型號只有駕駛艙有增壓設備，U型的整個機艙都具有增壓能力。這使得AC-130U比以往的型號能飛得更高，從而減小了耗油量，增大了航程，並擴大了機上感測器的搜尋範圍。U型上配備更先進的箔條/紅外誘餌發射器，用於干擾防空火力。
由於有眾多武器和電子設備，AC-130可能是除了預警機之外機組成員最多的軍用飛機。H型上的成員包括：五名軍官（駕駛員，副駕駛，領航員，火力控制軍官，電子戰軍官）和九名專業成員（飛行工程師，電視操作手，紅外感測操作手，裝彈手，五名炮手）。U型上減少了一名炮手。
AC-130儘管略顯笨重，且在防空嚴密的情況下的生存力低，但還是立下了赫赫戰功。越戰期間據美軍統計AC-130累計摧毀了10000架卡車，支援了大量的救援行動。在83年入侵格瑞那達的行動中成功壓制了敵地面火力，在89年入侵巴拿馬時更是輕鬆掃平了巴軍指揮部和通信中心。近年來美軍多次維和行動也動用了該機。
近年對AC-130的改進在不斷的進行：AC-130部隊換裝了APQ-180攻擊雷達，更新戰術態勢地圖，改善機上航空電子、電子對抗、彈藥和火控系統的軟硬體。不論初期型號還是經過改裝的先進型號，AC-130都是一種揮彈如雨的攻擊機。它一分鐘內發射出的彈藥，可以與一個步兵營在整個戰役中使用的彈藥量相比。
AC-130武器系列圖片，其中第一幅就是重達數噸的BLU-82巨型炸彈，隨後是GAU-1225mm五管加特林炮、由陸軍輕型榴彈炮改進來的105mm榴彈炮、40mm博福斯機關炮。BLU-82接近7噸重，只能由AC-130或MC-130傘降投擲。其威力巨大，越戰期間常用於在叢林中開闢幾個足球場大的空地。海灣戰爭期間BLU-82爆炸時掀起的小蘑菇雲，令英軍偵察兵誤以為美軍動用了小型核彈。
2002年，美國在阿富汗"持久自由"行動中使用BLU-118B“溫壓彈"，由C-130系列飛機投擲，並取得了良好的效果。美軍投放到阿富汗的"溫壓彈"採用了新型的爆炸填充物和先進引信。溫壓彈爆炸後能迅速耗盡山洞中的氧氣，徹底窒息洞內人員，爆炸帶來的衝擊波席捲洞穴。去年冬天有十枚BLU-118B運往阿富汗戰場，今年年初，美軍第一次用其打擊阿富汗的一處洞穴。BLU-118B使用了與BLU-109的2000磅炸彈相同的侵徹彈體，主要的區別在於用溫壓炸藥取代高爆炸藥。美國希望運用侵徹武器來摧毀深埋地下的目標，但是侵徹武器受到材料強度、引信效果以及投擲精度的局限，也並非十全十美。
武器改進
美國AC-130戰鬥機今後AC-130U可能使用30mm機炮代替25mm加特林炮和40mm博福斯火炮，同時改用精度更好的新型105mm炮彈。30mm機炮可能採用A-10攻擊機所使用的GAU-8加特林炮。這樣可以使特種作戰司令部（SOCOM）使用空軍庫存的標準30mm彈藥。更長遠的武器改進計畫包括裝備超高速火箭彈。除進行對AC-130武裝運輸機的近、中、遠期改進計畫制訂外，美軍還研究了機載雷射、改裝C-130或C-17、隱身垂直起降飛機或空間飛機的"空中炮艇"方案。
美國阿連特技術系統公司研發的Mk44“大毒蛇”已被美國海軍陸戰隊"先進兩棲攻擊載車"（AAAV）選中，但這是美軍固定翼戰機首次裝備此炮型。首批4架換裝“大毒蛇”的AC-130預期將於今年底正式交付空軍特種作戰司令部，其它幾架將在2006年之前交付完畢。阿連特公司宣稱新炮型“可以顯著增加反裝甲能力和射程。”美國海軍水面作戰中心早在2003年還曾在亞歷桑娜州育馬靶場試驗C-130釋放武裝無人機的全新概念。中心官員證實，這架無人機成功銷定目標並發射"海爾發"飛彈，飛彈準確命中目標。如能攜帶武裝無人機，新型AC-130可望大幅增加遠距離和不良天候條件下的偵察和打擊能力。AC-130型攻擊機攜帶迫擊炮彈投擲裝置則是“空中炮艇”的另外"一盤新家餚"。這種裝置將發射美國海軍水面作戰中心研發的120毫米智慧型迫擊炮彈。美軍特種作戰司令部稱，目前他們計畫讓這種特種作戰機型服役到2030年。
2003年10月，通用動力公司從波音公司獲得一項價值4900萬美元的契約，為AC-130U飛機研製活動炮架。該飛機是正在實施的一項稱之為"兵力結構增強"的計畫，是將4架C-130H2運輸機改裝為AC-130U武裝運輸機。該武裝運輸機將裝備兩個活動炮架，每個活動炮架有一個武器裝彈控制臺、彈藥箱和裝彈系統，可使飛機同時瞄準射擊兩個目標，射擊距離最大1千米，命中精度很高。這4架AC-130U武裝運輸機裝備活動炮架，是特種作戰部隊的C-130機隊更新計畫的一部分，將顯著提高C-130機隊的生存力和作戰能力。實施該更新計畫還包括將C-130H改裝為MC-130H空中加油機，這對執行反恐怖作戰是至關重要的。美國空軍將向美國特種作戰部隊司令部再提供10架C-130H，以便將其改裝為MC-130H。MC-130飛機是美國執行特種作戰任務的主力飛機。實施該更新計畫到2005年結束。
2004年2月，美國防部正考慮在AC-130上加裝由諾斯羅普·格魯曼公司研製的"毒蛇打擊"飛彈，從而最終取代105mm榴彈炮。"毒蛇打擊"飛彈由諾·格公司研製的BAT反坦克制導武器改進而來，裝有半主動雷射導引頭，可攻擊地面固定和活動目標。新改進的"毒蛇打擊"飛彈採用GPS制導並加裝數據鏈，增強了遠距打擊活動目標的能力，射程在20～50千米之間，彈重與口徑105毫米迫擊炮的炮彈相同，但精度更高，殺傷力更強。諾·格公司還在市場上推銷一種不帶爆破裝藥的“毒蛇打擊”飛彈，執行非致命任務，使目標失去戰鬥力而不是將其摧毀。
2005年1月，洛克希德·馬丁公司與波音公司簽署一項價值1070萬美元的契約項目，洛·馬公司將為美空軍的AC-130U飛機提供多光譜感測器系統，該項契約只是初始契約，是系統研製階段的契約經費，預計洛·馬公司在該項目上最終能獲得3500萬美元的契約。洛·馬公司提供的多光譜感測器系統將用於替代AC-130U上的全方位電視(ALLTV)光電感測器，多光譜感測器將第三代紅外感測器技術與圖像增強的低照度電視攝像機有機的綜合一起，從而為AC-130U提供防區外能力，並改進晝夜目標識別能力以及提高在高威脅環境下生存能力。波音公司作為改進4架空軍的AC-130U的項目主承包商於2003年獲得總額4.5億美元的契約項目。
2006年11月，美國空軍特種作戰司令部（AFSOC）正在探索其未來近距空中支援飛機的概念，而現役的AC-130H/U"空中炮艇"飛機在伊拉克和阿富汗的作戰使用已幫助它認識到了對未來"空中炮艇"飛機的兩點要求：飛行速度應更快，應具備精確打擊能力。AC-130H/U目前在伊拉克和阿富汗的作戰出動很頻繁，參加了幾乎每次對恐怖分子目標的重大突擊行動，並為地面士兵提供了良好的空中保護。在這兩個地區的實戰使用使AFSOC再次確認了其對持久、低當量火力近距空中支援能力的需求。然而為了適應未來作戰行動（例如快速機動作戰和城市戰），AFSOC正在考慮打破傳統，探索和定義滿足自身需求的未來"空中炮艇"機，而不一定是從已有的機型為基礎發展特種作戰改型。它認為，未來"空中炮艇"機首先在飛行速度上應能與主要戰鬥空中力量的速度相匹配，能在中空和各種惡劣氣象條件下，長時間地執勤和高頻率地出動，支援多支地面部隊並與敵多個目標同時交戰。此外，該機還應採用最新的低可探測技術。
AFSOC的以上要求是AC-130H/U根本無法滿足的。因此，它正在考慮與美空軍空中作戰司令部（ACC）聯合開展研究工作，後者目前正在構想其未來轟炸機。AFSOC希望未來"空中炮艇"飛機能在2015年形成初始作戰能力（IOC），但從預算情況看可能至少要推遲3年，這樣就與ACC預定其未來轟炸機（即第2階段的"下一代遠程攻擊系統"）形成IOC的時間--2018年接近。另外，美國蘭德公司曾在2005年為美空軍進行了一項研究，並出版了名為《多任務飛機系列研究》（Multi-MissionFamilyofAircraftStudy）的報告，其結果凸顯了在機隊範圍內採用通用平台的好處。ACC對AFSOC的意圖也做出了積極回應，其司令官羅納德·克伊斯將軍（Gen.RonaldKeys）曾表示下一代"空中炮艇"機可能看起來不像一架AC-130而更像一架轟炸機，並引述了關於未來"空中炮艇"機在低可探測特性、速度和精確打擊能力方面將與轟炸機有類似需求的觀點。此外，AFSOC在其未來"空中炮艇"機構想中也未排除包括UAV（無人機），這也與ACC的未來轟炸機構想一致。
在探索未來"空中炮艇"的同時，AFSOC也在籌劃如何滿足其當前的"空中炮艇"需求。它正在尋求獲得超精確、超低當量的打擊能力，以實現首發命中（first-shotkill）並降低間接損傷。AFSOC的官員認為，美空軍其他近距空中支援力量在伊拉克和阿富汗的作戰戰術現在也越來越像AC-130了，例如多用途戰術戰鬥機或戰鬥轟炸機可以使用先進的瞄準吊艙和小直徑炸彈（SDB）、"海爾法"通用戰術空-地飛彈等小型精確制飛彈藥，對點目標進行精確攻擊。不過SDB和"海爾法"的殺傷當量仍較高，故AFSOC正打算為"空中炮艇"研製一種重45磅（23千克）的超小型空-地飛彈，並採用具有全向覆蓋能力的瞄準設備。AFSOC還可能為未來"空中炮艇"綜合非致命武器和/或定向能武器。波音公司已在今年10月開始了"先進戰術雷射器"（ATL）先進概念技術演示驗證試飛工作，該雷射器預定安裝在C-130的千瓦級化學雷射武器上，也可安裝到V-22傾轉旋翼機等其他平台。AFSOC認為，AC-130H/U在伊拉克和阿富汗戰場取得成功的關鍵之一是其機載系統，其中包括可操作使用UAV並接收其偵察數據--該機也因此被AFSOC描述為"惟一一種在機上集成了整個‘殺傷鏈’的航空平台。
相對區別
美國AC-130戰鬥機AC－130H的電子設備也很先進，能夠保證AC－130H以超低空的高度飛入預定空域。這些電子設備有慣性導航系統、"培康"和"羅蘭"－C無線電導航系統。前視紅外裝置、雷射目標指示器、環視雷達和微光電視攝像系統。為了更好地觀察地面，機上還有探照燈。AC－130H的自身防護系統也很好。它有自動告警裝置、電子干擾設備、紅外誘餌吊艙等。機身下部加裝了防護裝甲，一般的輕武器很難擊穿它。AC－130H直到1990年才完成改裝，進入部隊服役。AC－130的動力裝置、尺寸、性能數據與C－130基本相同。
