乌克兰《国防快报》(Defence Express)的军事分析师万·基里切夫斯基透露，在俄乌全面战争爆发后，为了对乌克兰进行远程空袭，俄罗斯军事工业已经第四次升级了KH-101巡航导弹，这是俄罗斯空天军对乌克兰进行“远程精确打击”的主要武器。
“前两种升级型号的战斗部重450公斤，具有一定的破坏力，而第三种改进型号的战斗部重约800公斤，破坏力显著增加。”战斗部显著增强的KH-101巡航导弹在攻击乌克兰电力基础设施，尤其是发电站时，破坏力明显得到增强。而目前出现的第四种升级型号，则表明KH-101巡航导弹已经可以携带集束战斗部，“如果这种导弹被拦截，集束战斗部里的子炸弹可能会散落，覆盖较大面积并对平民构成威胁。”
新型KH-101巡航导弹集束战斗部携带的子炸弹看起来像是金属球，跟乌克兰军队正在使用的美国ATACMS战术弹道导弹战斗部中包含的子炸弹很像，直径约10厘米，很适合打击空军基地等目标。
第一枚安装集束战斗部的KH-101巡航导弹是在6月7日晚被发现的，当时被俄罗斯军队用于攻击斯塔罗科斯蒂亚诺夫空军基地，俄军在对乌克兰空军基地的袭击中，频繁使用这种安装了集束战斗部的KH-101巡航导弹：显然，俄罗斯空天军对即将到来的F-16战斗机很重视，试图通过破坏乌克兰空军基地的基础设施，来拖延F-16战斗机的部署。
公开资料显示，KH-101巡航导弹在2013年进入俄罗斯空天军服役，成为图-160“海盗旗”和图-95MS“熊”这两款俄罗斯空天军战略轰炸机的主要武器。KH-101巡航导弹战斗部重400千克，亚音速飞行，圆误差概率在10米到20米，其最大射程存在不同说法，甚至有5500千米的说法，但普遍认为射程超过2000千米。
2015年11月，KH-101巡航导弹首次实战亮相，被俄罗斯空天军用于攻击叙利亚境内目标，实战效果有限，主要目的在于向西方“亮剑”。不过，大概也就是在那个时候，KH-101巡航导弹的虚实被西方窥破：这种大量使用西方民用或工业用电子零部件的导弹可靠性偏低，很多导弹在发射后没有任何反应就直接砸到了地面上，而且，西方很可能就是在那时发现了KH-101巡航导弹并不具备隐身能力，并不像宣传的那样雷达反射截面积仅为0.01平方米。
在俄乌全面战争爆发后，KH-101巡航导弹也在实战中证明其并非隐身巡航导弹，这种导弹被乌克兰军队大量击落，其突防能力并不强，也就是比疑似伊朗制自杀式无人机好一些：
在昨晚俄军对乌克兰进行的再次“远程精确打击”中，俄军发射的10枚KH-101巡航导弹有7枚被击落，17架疑似伊朗制自杀式无人机被全部击落，3枚“伊斯坎德尔-M”弹道导弹和1枚“匕首”弹道导弹则突防成功，没有获得“爱国者”或SAMP/T防空系统保护的地区，对俄军发射的弹道导弹、超音速巡航导弹和高超音速导弹，无能为力。
此外，在俄乌全面战争爆发前，俄罗斯军工业也对KH-101巡航导弹进行了多次升级，重点就是增强其干扰能力，这也表明了KH-101巡航导弹并不隐身。当时，俄罗斯媒体在介绍这些升级时语焉不详，我们一度以为是为KH-101巡航导弹安装了主动式干扰机，可以根据探测到的防空雷达信号进行主动干扰。不过，在俄乌全面战争爆发后，我们很快发现高估了俄罗斯军工业，所谓的增强干扰能力，不过是为KH-101巡航导弹加装了干扰弹发射器，可以在接近目标时自动发射红外干扰弹和箔条干扰弹，很简单的东西。
不管怎么说，KH-101巡航导弹都是俄罗斯军队在远程空袭中的不对称优势之一，俄罗斯战略轰炸机可以躲在安全空域，发射KH-101巡航导弹对乌克兰全境进行“远程精确打击”。而乌克兰军队则缺乏类似武器，即便是在“海王星”反舰导弹基础上发展而来的对地攻击巡航导弹，在战斗部威力等方面尤其是射程方面，也比不上KH-101，否则，乌克兰军队对俄罗斯军工业的破坏就不是现在这水平了：
自杀式无人机的突防能力和战斗部实在是不适合执行这类任务，可以袭扰或引诱对方消耗更多防空导弹，造成政治影响，取得宣传效果，但要对军工企业造成重创，还得是战斗部更重的巡航导弹。
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