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不管是在哪一种情况下，性急的美国飞行员都要等米格机先来实施拦截，然后才能投入战斗，而这种机会并不是常有的。面对这种毫无准备的不利情况，美国空军着手制订一项计划，有意引诱狡猾不易捉摸的米格机进行空中格斗。
此项计划是12月12日在第七航空队司令部制订的。并确定由装备F…4C飞机的第八战术战斗机联队联队长罗宾·奥尔兹上校组织进行试验。这一计划的代号是“波洛”行动，旨在利用北越开始认为有些事是理所当然的，毋需加以考虑这一情况，亦即北越依靠广大地区内配置的预警和地面引导截击雷达作为耳目，在攻击机群到达目标区之前就能发现它们。
截至当时为止，几乎每天出动的攻击机都编成标准队形，在飞行途中由KC…135加油机进行空中加油，这实际上是通过敌人的雷达告诉敌人美机来袭了。在标准突击编队中，不同机种在不同的地点与各自的加油机会合，载弹的F…105的空中加油高度低于重量较轻、速度较快的F…4“鬼怪”式护航飞机的加油高度。
北越对这种编队进行了仔细分析，通过在雷达荧光屏上观察飞机不同的位置及其运动，推断出飞机的型别和任务，再对雷达获取的情报进行分析后，引导米格截击机飞向他们判断的载弹的飞机或其他飞机，如降低他们雷达效能的EB…66C或“野鼬鼠”飞机。美军情报部门又说，北越还对飞机间的通话进行监听，以搜集有关突击目标或战术方面的情报。
在“波洛”行动中，美军依靠的是北越仍然会遵循的当时的标准作战程序。但是，北越人无法从雷达荧光屏上辨认出主要突击机群这次是由携带空空导弹的F…4空战战斗机组成的，而不是由带炸弹的F…105飞机组成的。
这些“鬼怪”式飞机飞行时编的是标准的F…105飞机编队，模仿它们在较低的高度上进行空中加油，并在机上装有F…105的雷达干扰吊舱，通信联络也模仿F…105飞机的方式。
这种作法一直延续到米格机升空实施截击时为止，米格机感到出乎意料，碰到的不是带着沉重炸弹的F…105，而是F…4，一下子同14个带导弹的F…4C小队搅到空战当中了。执行“波洛”任务的其他飞机还有6个小队的F…105战斗轰炸机，配有对付雷达的“百舌鸟”导弹的“野鼬鼠”飞机，还有4个小队的EB…66C远距干扰机，EC…121远程雷达监视机以及为KC…135加油机护航的F…104战斗机。
14个F…4C“鬼怪”式小队的飞行间隔为5分钟。这样在目标区上空便可连续提供55分钟的空中掩护。估计55分钟会大大超出北越米格…21飞机的续航时间。一俟米格机前来交战，美空军是不会放过这个扩大战果的机会的，美机将迫使米格机进行缠斗，一直到它们的油料耗尽。
欺骗获得成功的关键是要绝对保密。F…4“鬼怪”式必须秘密进行改装，以便携带目前只有F…105飞机才携带的QRC…160雷达干扰吊舱，此外，F…4飞行员还必须运用F…105的通话方式和作战程序。
这些战斗机分东西两队。东队由366战术战斗机联队的F…4C组成，负责夹市机场和吉碑机场上空的掩护，并在北方实施拦阻性战斗空中巡逻，以阻止米格机逃往中国境内的庇护机场。
西队假扮成F…105突击队，其实是由奥尔兹上校指挥的第8战术战斗机联队的F…4C飞机组成，它们利用F…105飞机的加油方式、加油高度、进入航线、进入高度、飞行速度、无线电呼号和通话方式，以便进行欺骗。当他们成功地引诱米格机前来交战时，F…4C飞机在福安和嘉林机场上空的云上等待米格机升空后对其进行攻击。
行动的日期选在1967年1月2日，这时战略部署已安排就绪。由于北越上空天气不好，起飞时间推迟了一小时。下午8点，奥尔兹亲自率领第一小队进入目标区。他们先是飞向东南，平安地飞过福安机场上空，然后再飞向东北并飞返原地，北越人终于上钩了，尽管时间比预料的要晚一些。
奥尔兹上校对当时的情况是这样叙述的：“战斗一开始，米格机突然从云层中钻出来。不妙，第一架钻出来的正好处于我的飞机后方，我想这更多的是巧合，不是事先安排好的。果然，一会儿又从四面八方钻出来许多飞机。”
奥尔兹作左转弯以抵消米格机所占的优势，并向位于左前方的第二架米格机发射了两枚AIM…7E“麻雀”导弹。这架米格机消失在云中，“麻雀”导弹未能击中目标。奥尔兹随即把注意力转到这一区域的其他米格…21飞机上。
“我又看到另一架从10点钟方向钻出来，从右向左飞来，也就是说，正好在我面前兜了半个圈子。当我攻击的第一架米格机消失以后，我打开加力，猛压坡度，以占据有利位置对付第二架米格机。我将机头拉起约45度，从米格机内侧切入。注意，它正在转弯向左飞，因此我再次将飞机拉起，向右作滚转，这一动作名叫“矢量滚转”，我拉到它的上方作半倒飞，等着它作完转弯。我算好时间，以便继续滚转到它后下方。当时我与米格机间的夹角为20度，距离4；500到5；000英尺。当时情况就是这样。老实讲，我不知它是否看到了我。我在它后下方，看到它在蔚蓝的天空中被太阳照出的轮廓。我发射了两枚‘响尾蛇’导弹，其中一枚切掉了他的右机翼。”
奥尔兹击落的这一架米格机使米格…21被击落的数目达到三架，而美机无一损失。奥尔兹小队的四号机用一枚AIM…9“响尾蛇”导弹击落了一架企图跟踪奥尔兹的僚机（二号机）的米格机。此时，二号机正在追踪另一架企图从另三架F…4式后面逃跑的米格…21。奥尔兹本人发射了两枚AIM…9“响尾蛇”导弹，但是导弹的红外传感装置出现误差，使其向阴云反射的阳光飞去。奥尔兹小队的二号机用瞄准具（飞机正前方）进行雷达跟踪，发射了两枚AIM…7E“麻雀”导弹，第二枚导弹制导准确，飞行了一英里半到两英里，正好在米格机的安定面前面爆炸，一个巨大的火球裹住了飞机。米格机打着滚进入螺旋，尾后拖着黑烟，穿过阴云坠落。
尽管遭到打击，米格…21仍旧从云层里往外钻，显然是想在地面引导下实施截击。米格机在美机前后半球进行协同攻击，企图引诱F…4E驱赶后半球的米格机，这样，原先处于前半球的米格机稍微晚到一点，就正好处于有利的正后方位置。奥尔兹一开始作的垂直矢量滚转便使敌方的这种战术失去了作用。但是击落三架敌机后，奥尔兹小队油量不多了，只好返航，这时“福特”小队正好进入战区。
“福特”小队由小詹姆斯上校带队，于下午3点05分到达战区，他们受到攻击的样式同奥尔兹小队一样，即两架米格…21从10点钟方向、第三架从正后方下侧发起攻击。詹姆斯上校一开始就转弯攻击10点钟方向的两架米格机，但并不知道还有一架米格…21从尾后进入攻击位置。他在后来作证时，以此为例说明北越采用这种战术的效果以及双座机的优点。这架米格…21实际上已进入了向“福特”小队的3号机和4号机发射“环礁”导弹的范围以内，此时詹姆斯的后座飞行员才发现了来袭的敌机，赶紧呼叫驾驶员作防卫性的急转弯脱离。
五分钟后到达的下一个小队的代号是“漫步者”，由约翰·B·斯通上尉带队。在斯通亲自追逐正在前面的两架米格…21的同时，突然又有一架米格机吐着火蛇呼啸而过。他们在作规避动作时，僚机掉队了，当时僚机误把“漫步者”4号机当成了长机。斯通继续追逐那两架米格…21，发射了三枚AIM…7E“麻雀”导弹。他不知瞄准具锁定了没有，就用瞄准具的光环套住米格机，使第二枚麻雀击中了机翼与机身接和的翼根部。米格机燃起大火，飞行员跳伞，在云中徐徐下降。
当时已经击落了六架狡猾的米格…21飞机的“漫步者”小队，继续在布满飞机的天空中追逐着米格机。3号机用导弹制导雷达盯住了一架米格机，并同时发射了两枚AIM…7E“麻雀”导弹，第一枚未进入制导，第二枚随米格机一道飞入云层，未能看到战斗的结局。
后来斯通又发现了更多的米格飞机。右前方12英里处有三架，在左侧或左前方3英里处又有两架。正当斯通转弯去对付左面的米格机时，3号机报告斯通说在其尾后还有一架米格机。斯通向尾后看了一眼，正好看到在700英尺处一架米格…21正在开火射击。30毫米航炮炮口喷着火舌。
当斯通作急转弯规避米格机攻击时，2号机和4号机对另外两架米格机开了火。米格机为了避开美机的攻击，它们分开了，一架向左下方、另一架向右上方飞去。斯通的僚机“漫步者”2号机发射了两枚AIM…7E麻雀导弹，一枚命中了，使那天击落敌机的数量达到7架。
追逐另一架米格…21的4号机，发射了两枚AIM…7E“麻雀”导弹，但均未命中。于是他把武器开关扳到“热寻的”位置，又发射了两枚AIM…9B红外制导的“响尾蛇”导弹，但都差一点命中。他又发射了导弹，但为躲避米格机的攻击，他向右做急转，所以无法看到导弹的飞行轨迹。
3号机发射一枚“麻雀”导弹后，那架米格机赶快急盘旋下降规避，后来形势对3号机不利了，一架米格…21向他发射了大量的火箭和30毫米炮弹，但他向左转弯逃跑了。由于天气不好，东队无法从东京湾进入目标区，因此也就无法同米格机交战了，那天的战绩是米格…21被击落7架，这个数字几乎占北越米格…21的一半。据情报部门估计，1966年底，北越空军参战的米格…21大约为15架，还有一些飞机尚未开箱组装。“波洛”战役表明，在机会均等的情况下，美国飞行员是能够同日益发展壮大的北越空军较量的，并能将其击败。“波洛”战役是美国在北越上空首次占绝