拦截对手部署的更复杂、更具欺骗性的导弹，美国认为配备先进传感器和激光武器的高空无人机将成为关键手段。美国导弹防御局（MDA）没有继续使用波音747客机装载化学激光器击落导弹，而是计划采用携带现代二极管泵浦碱或光束组合光纤激光器的高空长航时无人机取代波音747客机执行这一艰巨任务。美国导弹防御局还计划采用通用原子航空系统公司研制的升级套件的MQ-9“捕食者”（Reaper）无人机作为陆基导弹防御雷达机载的补充，进行探测和跟踪导弹的威胁。
　　几十年来，美国花费几千亿美元研发高精度雷达、拦截器、大气层外杀伤飞行器，以拦截传统的弹道导弹。但朝鲜和伊朗发展导弹部队的诱饵目标、突防手段和防御措施能力增强，以及俄罗斯和中国研制更先进的高超声速飞行器和有动力滑翔飞行器，这将使得美国的投资可能成为泡影。应对这些不断变化的威胁，在接下来的五年中，美国导弹防御局计划花费大约7.8亿美元，加大无人机机载传感器和激光武器技术研发力度。尽管这与新一代雷达、拦截和杀伤飞行器的投资相比显得相形见绌，但它将验证一种新的无人机作战理念，特别是与美国空军等军种合作实现作战快速部署。
　　目前，美国对于助推阶段导弹拦截几乎没有太多选择，而助推阶段导弹移动速度最慢、温度最高，同时还没有对防御武器构成危险。但YAL-1机载激光计划在2010年已经证实，定向能技术能有效地将其击落。747客机装载一个大型的兆瓦级化学激光器，成功拦截了多枚“飞毛腿”导弹。但是，2011年机载激光飞行试验被取消。尽管如此，美国导弹防御局对采用激光武器进行导弹防御的兴趣并没有真正消退，而是转移到研发基于高空无人平台的新型激光武器上。
　　美国战略与国际研究中心的托马斯·卡拉考说，“波音747客机机载激光项目成本不高，它提升了先进的光学和波束控制等能力，为目前的计划奠定了基础，如果这个计划被谨慎地调整而不是取消，我们今天会走得更远。我们浪费了多年时间。”同时，托马斯·卡拉考表示，波音747客机平台具有明显的作战能力限制，但他鼓励美国导弹防御局坚持下去，实现无人平台和固态激光武器的过渡，肯定了研究方向的正确性。同时，他还表示，将新型传感器安装在无人机和天基平台，将填补美国政府从导弹发射到击中目标之间威胁跟踪的能力差距。
　　由于2017年6月发出了信息征询书，美国导弹防御局对高空试验平台的性能指标有了初步设计。试验飞行平台的飞行高度在19202.4m以上，续航能力至少为36h。巡航速度大约为Ma0.45，必须具备搭载2268～5670kg的有效载荷能力，输出功率达到140～280kW，以及搭载量程为1～2m光学传感器。
　　2018年2月12日，美国导弹防御局局长加里·彭尼特证实，2019财年将为高空无人机发现、目标定位和摧毁导弹的拦截项目提供高额经费预算，持续资助试验研究。他透露说，美国导弹防御局正在积极推进无人机机载激光武器计划，将在2022～2023财年时间框架内完成飞行测试试验。
　　美国导弹防御局将采用技术成熟度策略进行预算，支持两个主要研究方向，即扩大激光器规模和具有识别能力的高性能传感器。加里·彭尼特说，2019年1.49亿美元经费预算中，6100万美元用于改进低功率激光验证（LPLD）计划，7900万美元用于研制具有识别能力的高性能传感器。LPLD是YAL-1计划的延续。此前，该计划没有高空无人机平臺，也没有排除使用载人平台进行替代。一旦部署，该平台肯定能够通过远程操作增加巡航时间和降低维护成本。
　　同时，2017年美国导弹防御局授予了波音公司、洛克希德·马丁公司和通用原子航空系统公司竞争合同，以提交需求方案。今年晚些时候，美国导弹防御局将选择其中一家供应商的方案进行初步设计。到明年，美国导弹防御局将有一个可供研制的完整方案。
　　美国导弹防御局一直与两个联邦政府资助的劳伦斯利福摩尔国家实验室、麻省理工学院林肯实验室进行合作，研发高功率激光架构方案。劳伦斯利福摩尔国家实验室一直致力于研发下一代二极管泵浦碱激光器（diodepumped alkali laser），麻省理工学院林肯实验室则研究束流组合光纤激光器（beam-combining fiber laser）。
　　根据美国导弹防御局的预算文件，高空无人机拦截导弹方案将优先资助，飞行测试计划将于2022年开始。飞行试验将在2023年进行，先从目标获取和跟踪识别试验开始，接着是光束控制和稳定性试验，最后是大功率激光器测试试验。美国导弹防御局已经为2023年的这些激光器测试试验预留了3.31亿美元经费。
　　加里·彭尼特表示，美国导弹防御局不会花钱组建自己的激光无人搭载平台，而是和美国空军等军事部门共享其无人机测试设备。为了推进传感器的研制，美国导弹防御局已在2023财政年度预算申请4.7亿美元，用于地面、机载和天基测试，验证研发的跟踪激光器、先进探测器、红外传感器和精确跟踪和识别算法。
　　美国导弹防御局为了这些试验，加强和美国空军和通用原子航空系统公司进行磋商，已获得3架通用原子航空系统公司研发的无人机：2架批次1的 MQ-9，1架增程型大翼展的MQ-9。该些无人机的所有权和经营权所有权由承包商拥有，配备了最先进的雷声公司研发的多光谱瞄准系统（Multispectral Targeting Systems，MTS）。在过去的试验中，2架MQ-9已经被用于立体目标探测，美国导弹防御局正在升级最新的MTS-C传感器转塔，包括一台单机任务跟踪激光器。美国导弹防御局认为，如果连接到更广泛的弹道导弹防御体系结构中去，这些中高空无人机将是宝贵的机载传感器，可以跟踪常规的以及机动高超声速导弹的威胁。此外，美国导弹防御局正在与其他军种合作，将高效费比的传感器技术集成到有限的升级套件中。这些套件可安装在MQ-9上部署在战区上，以增强导弹防御能力。
　　美国导弹防御局在2017年9月发布的一份公告中透露，美国导弹防御局已经与美国太平洋空军部队就将这些MQ-9部署在日本的嘉手纳空军基地或其他远程军事基地的可能性进行磋商。然而，加里·彭尼特表示，由于区域的敏感性，目前暂时没有预算支持将这些无人机部署到日本。美国导弹防御局的文件还显示，MQ-9的飞行测试在2021-2022财年时间框架内进行，这些试验包括“远程起飞拦截”测试，拦截器根据将在装载于无人机上的新型传感器的收集到的目标信息实现远程攻击拦截。
　　美国导弹防御倡议联盟主席和创始人里奇·埃利森说，2029财年的预算提交不等于美国大幅增加这些机载传感器和激光器研制计划的投资，但他希望在2020的预算计划中就留有足够大的投资规模。里奇·埃利森说：“美国导弹防御局需要把最好的人才放在这项技术的研发上，并将更多经费用于研发和测试。这是我们正在研制的导弹防御系统的最大挑战。它需要比重新设计杀伤飞行器和多目标杀飞行器花费更多的经费。