而在70年代中后期，苏联空军和海军开始对其装备的图－16r侦察机进行升级改进，改进后称作图－16rm，除了换装拍摄成像解析度更高的侦察照相机外，还为所有侦察机装备了与srs－4配套的rubin－1k雷达，并换掉了所有的srs－1和srs－3系统。另外，飞机的性能也有所改进，在起飞重量达到75800千克的情况下，飞机的作战半径可以达到2500千米。进行一次空中加油后，飞机作战半径可以达到3800～4000千米。


    图－16rm－2


    1962年，图－16ksr－2型飞弹载机及配套的飞弹进入苏联海军航空兵服役，因此，海军在1965年提出了为其研制配套的图－16rm－2型（之所以称作图－16rm－2，是为了显示它是与图－16ksr－2配套的）侦察机。新型侦察机以图－16r为基础，其中原有的机鼻机炮、悬吊式密封舱都被取消，同时在后备货舱里增加一个7000升的变形油箱，这样飞机的总载油量将达到51000升。初此之外，还用rubin－1k型雷达取代了rbp－4/6型雷达，使得对大型船只的探测距离增加到了200～240千米。


    而其他的改进之处还包括将srs－4系统的接受天线安装在了机鼻密封舱入口的舱门下，同时将该系统的全方位传感器天线挪到了后备货舱的舱门附近。另外，海军还对该机的导航系统进行了改进，并将飞机上的照相机减至两台，导航员负责飞行时srs－4系统的操作任务。在飞机性能方面，经过一系列的改进，在起飞重量为79000千克的情况下，图－16rm－2的作战半径增加了700千米达到了3200千米。进行一次空中加油后，飞机的作战半径将达到4200千米，苏联海军共装备了12架改进的图－16rm－2侦察机。


    图－16rm－1型侦察机


    经过上述的改进后，图－16rm－2侦察机在执行空中侦察的同时，还可以为图－16ks、图－16ksr－2和图－16k－11－16型轰炸机提供空中导航，目标确认指示等额外任务。然而，就在该侦察机装备不久，海军中部署的上述飞弹载机的数目和型号都开始大量减少，因为同时有多种型号的同类飞机服役，对后勤保障的压力非常大。因此，许多航空团开始接受改装训练，准备换装图－16k－10飞弹载机，该机挂载的飞弹射程达到220千米，后来增加到325千米。而此时海军的图－16型飞弹载机也开始换装更先进的yen雷达，该雷达对水面大型船只的探测距离达到450千米。


    因此，由于新型飞弹载机雷达和图－16rm－2侦察机的雷达对大型水面目标的探测距离存在着差距，两者联合为新型空射飞弹提供目标跟踪和目标指示的效果就大大折扣。所以，苏联海军要求国内的设计局和制造厂研制一种新的侦察机，可以为图－16k－10sd载机和图－16k－26载机飞弹系统跟踪和指示水面目标。正是在这种情况下，国内制造厂开始在新的飞弹载机基础上研制海军迫切需要的新型侦察机。


    新型侦察机被海军命名为图－16rm－1，第一架原型机是由海军自己在一架图－16k－10飞弹载机的基础改进来的。在改进过程中，所有和飞弹有关的装备统统被拆除，并在在后备机舱中加装了一个变形油箱，这一点和图－16rm－2是一样的，也使该机总的燃油携带量达到了48000升。


    而该机最重要的改进之处就是在前机鼻导航员位置安装了新型的yen－r型搜索雷达，雷达功率达到180千瓦，该雷达能在在480千米的距离上发现大型水面目标。更先进的是，该雷达不但能够发现大型水面目标，还能对其进行识别。在不进行空中加油的情况下，该机的作战半径为3200千米，飞机巡航时间为7小时45分。不同于其他图－16r侦察机的是，该机的机组成员为6人，由导航员兼任yen－r搜索雷达操作员。在1966～1967年间，海军共将24架图－16k－10型飞弹载机改装为图－16rm－1型侦察机，该机先后进入北方舰队和太平洋舰队航空兵部队服役。


    除了上述几种主要的侦察机型外，苏联国防部还于1967年11月22日发布的一条命令要求研制图－16rr型侦察机，即雷达侦察机，主要用来收集机载雷达特徵。1969年，军方对一架编号为1883305的图－16r侦察机进行改进，在机翼挂架上安装了两个吊舱，一个是滤波器吊舱，一个是雷达波辐射强度测量器吊舱，这就是图－16rr侦察机。在70年代初，军方共将8架图－16r侦察机改进为图－16rr。


    图－16侦察机家族的另一名成员就是图－16rc侦察机，该机装备了mrsc－1型海上目标综合探测和定位系统，其主要任务是为舰载和潜射飞弹发现和指示目标。苏联海军共装备了3架图－16rc型侦察机。


    图－16侦察机的服役情况


    图－16轰炸机的服役使得苏联海军的远程打击能力大大增强，而图－16k系列飞弹载机的服役则则使海军的防区外精确打击能力更上一层楼。然而，海军的图－16k系列飞弹载机能否发挥其强大的攻击力，在很大程度上要取决于图－16r系列侦察机，所以在当时的苏联海军航空兵红，其他人都习惯将图－16r侦察机成员称作专家。


    随着苏联海军航空兵独立远程侦察航空团（odrap）的成立，图－16r侦察机也正式服役。按照当时的部署情况，每个航空兵师都要配备一个独立远程侦察航空团。1957年底，第一架图－16r侦察机正式交付北方舰队航空兵部队下辖的967独立远程侦察航空团，1958年10月，太平洋舰队航空兵部队下辖的50独立远程侦察航空团也开始接收该型侦察机。1960年初，黑海舰队航空兵部队的30独立远程侦察航空团下属的一个中队开始接受换装新型侦察机的训练，苏联海军开始了换装图－16r侦察机的高峰。