随着AIM-9J和AIM-7E-4空空导弹的消耗，伊朗伊斯兰共和国空军在1998-2002年间实施第三次升级尝试，为“雄猫”加装俄制空空导弹。其中第一个项目是为F-14A集成R-73E红外制导导弹，伊朗在1990-91年间从苏联购买了300枚这种导弹。第二个项目则是集成雷达制导R-27R导弹，伊朗买到了150枚。伊朗库存的AIM-54A导弹自80年代中期开始就逐渐失去战斗力，为了解决这个问题，伊朗空军自给自足大队和伊朗国防部在21世纪初开始对老旧导弹进行翻新和仿制。有消息说伊朗空军自给自足大队至少翻新出了10枚AIM-54A，重新装备了第6和第8战术战斗机基地执行快速警戒任务的“雄猫”。伊朗国防部随后还公开了自己仿制的“不死鸟”导弹——AIM-54A+“Fakour”，这种导弹采用了AIM-23C的一些组件。
除“Fakour”外，上述所有导弹都在“雄猫”上进行了实弹测试。可能由于技术能力不足，所有导弹改装方案最后都被取消，只留下自给自足大队翻新的AIM-54A。在一次演习中，F-14A3-6054（BuNo 160352）使用翻新的AIM-54A成功击落一架靶机。
挂载R-27空空导弹的伊朗F-14
R-27导弹及其适配挂架
经过伊朗空军自给自足大队翻新后仍在服役的AIM-54A
AIM-54A+“Fakour”采用了AIM-23C的一些组件
F-14AM
伊朗伊斯兰共和国空军在2008年决定启动“Baba'ee”项目，对一架F-14A实施彻底的现代化升级，升级后飞机被称为F-14AM（M代表现代化）。2009年1月，F-14A3-6049在德黑兰大修期间开始了这项升级。机上老旧的电子元器件特别是与AN/AWG-9雷达和武器系统有关的元件都被更换成更轻更可靠的新型产品，AN/ALQ-100电子对抗（ECM）系统也更换了全新的前置放大器、分析处理弹药和天线，机身经过彻底重新布线，1号和8号挂架能挂载AIM-23C或R-73E空空导弹。此外飞机还安装了新型惯性导航系统、保密U/VHF无线电系统以及其他若干新设备。2012年1月18日，完成升级的F-14A3-6049进行了持续30分钟的功能检查飞行。2012年4月，该机交付伊斯法罕的第82中队。2012年9月，这架飞机在一个电视纪录片中首次对外公开，涂有碎片化的“小亚细亚II”三色沙漠迷彩。
涂有“小亚细亚II”三色碎片迷彩的F-14AM首机3-6049
第二架F-14AM 3-6405在今年三月亮相，涂装有所简化 在过去20年中，伊朗F-14A因飞行员操作失误和缺乏维护导致的事故在逐渐下降。现的有发动机维护标准比20年前严格了两倍，飞行训练安全也得到了改善。2004年6月21日，一架F-14A在伊斯法罕附近训练时因飞行员失误而坠毁，机上的教官和学员全部遇难，伊朗空军事后翻新并重新启用了第8战术战斗机基地的一座F-14A前座模拟器。
伊朗的F-14A前座模拟器
UFO猎人
在过去的20年里，伊朗伊斯兰共和国空军的“雄猫”尤其是第62战术战斗机中队的飞机已经紧急起飞拦截过许多外国和不明身份的飞机，特别是在2003年美军领导的“自由伊拉克”行动期间。“雄猫”在一些拦截中甚至对目标实施了攻击，如在1997年4月24日的伊朗“通往耶路撒冷”演习期间。
伊朗核设施
伊朗公布其核计划后，美国和以色列为首的西方国家一直在警告该国放弃其核活动。美国通过持续侦察伊朗三个重要的核设施来收集情报，分别是布什尔核电站、阿拉克重水反应堆和纳坦兹铀浓缩工厂，中央情报局向三处派出了许多侦察无人机为将来可能实施的打击行动收集情报。由于无人机入侵侦察架次的增加，伊朗空军在布什尔部署了2架来自第61中队的F-4E和4架来自第62中队的F-14A执行快速反应警戒任务，这些飞机在2004年秋天开始执行24小时警戒任务。同时执行警戒的还有来自第32中队的4架F-4E和来自第81、82中队的2架F-14。这些战斗机会在一架波音707指挥机和一架C-130H电子信号情报机的指挥下飞夜间任务，从晚上20：00到凌晨6：00持续监控当地空域。
执行夜间任务的伊朗F-14，挂载两枚AIM-9J和两枚AIM-7E-4空空导弹
据伊朗消息人士透露，美国中情局的间谍无人机显示出了惊人的飞行特性，如“能在大气层外飞行、10马赫最大巡航速度、悬停在目标上空、强大电子干扰能力，能用非常高的电磁能量干扰伊朗战斗机的雷达和导航系统”等。伊朗空军的地面雷达和电子信号情报机以及空中指挥所多次发现了这些无人机，无人机甚至干扰了伊朗空军在布什尔的正常夜航训练。由于这些神秘无人机在夜间飞行时会发出耀眼的光芒，所以被伊朗政府媒体称为“发光物体”。伊朗空军F-14在一些拦截无人机的飞行中曾多次出现武器系统无法正常工作的情况。
在2004年11月的一次拦截中，一架挂载两枚AIM-9J和两枚AIM-7E-4空空导弹的F-14A发现了一个在阿拉克重水工厂附近飞行的一个发光物体。当机组用AN/AWG-9雷达锁定目标后，飞行员和武器拦截官都眼睁睁看着雷达显示器上的图像被打乱，可能是目标实施了强烈干扰。飞行员描述目标呈球形，尾后拖着很长的绿色加力尾焰。当目标转入平飞后终于被“雄猫”机组锁定，但当机组选择了AIM-7E-4要实施攻击时，目标突然加速，然后流星般消失在空中。
伊朗UFO事件一度闹得沸沸扬扬，2008年在德黑兰拍到的这个UFO的红外图像疑似RQ-170无人机
在F-4E和F-14A在布什尔、阿拉克和纳坦兹地区进行了多次类似的徒劳拦截后，伊朗空军总部下令终止拦截“发光物体”。伊朗和俄罗斯专家对发光物体的飞行剖面及2006年找到的一些坠毁残骸进行了两年研究后，确定这些物体是美国间谍无人机。不过伊朗政府媒体一直试图掩盖真相，在2004年和2005年公众目击阿拉克、阿尔达比勒和Sarab酒店上空发光物体的事件中，都把它们描述为金星！
2012年1月26日凌晨4：20，布什尔附近的伊朗防空司令部雷达站发现一个不明物体从低空入侵。4：30，一架F-14A奉命从第6战术战斗机基地紧急起飞，几秒钟后战斗机发生爆炸，两名机组当场遇难。这起事件的原因至今仍然是一谜，而且坠毁飞机是伊朗空军状态最好的“雄猫”之一，飞行时数很低。
伊朗伊斯兰共和国空军目前计划在2020年前把所有F-14A都升级到F-14AM标准，第8战术战斗机基地的第81、82和83中队将是伊朗最后的三个“雄猫”中队，与同基地的F-7N战斗机一起进行战术配合训练。大多数军事专家都估计目前伊朗仍拥有40架适航F-14，但实际数量可能会稍高。
第8战术战斗机基地的第81、82和83中队将是伊朗最后的三个“雄猫”中队
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