上游1号导弹在高度控制上使用膜盒式高度表,误差大;采用圆锥扫描雷达,抗电子和海浪干扰性能较差。1973年十月,南昌飞机厂针对上述缺陷,首先换装两公分的末制导雷达和无线电高度表,成功地进行了改进后的上游1号工艺弹飞行试验。1974年5月,海军向中央军委、国家计委请示批准上游1号改进型导弹的研制任务。同年7月,国防工办正式下达了上游1号导弹的改型任务,命名为上游1号甲。改型工作由南昌飞机厂负责,主要改进是采用781厂研制的单脉冲晶体管化小型雷达和782厂生产的无线电高度表以及111厂的简化发动机。在此期间,232厂在蒋龙谭主持下,使用集成电路运算放大器,首先设计成模拟式计算机控制系统,满足了导弹超低空飞行弹道的控制要求。1975年3季度,经低空模拟试验表明,导弹在掠海飞行时可以正常跟踪和捕捉目标。
1977至1980年,上游1号甲导弹进行了3次定型试验,导弹时而命中目标,时而飞行失败。在分析原因时,除弹上雷达、驾驶仪等设备故障外,海军试验基地的技术人员还发现,导弹固有频率与命中情况有关,认为弹上振动环境也是试验失败的重要原因。为摸清这些问题,南昌飞机厂进行了上游1号甲导弹同上游1号导弹的对比试验,发现上游1号甲的频率偏低。
1981年2月,三机部副部长何文治主持召开故障分析及协调会,确定采取严格保证成件质量的技术措施,进行综合治理。在南昌飞机厂设计所所长彭历生主持下,做了大量试验,并采取了在雷达舱的配重上增装减震器和减少电爆管点火对无线电高度表的瞬间冲击等措施。781厂对自频调采取了减震措施和选用“七专”元件,提高了产品可靠性。1982年,导弹进行第四次定型试验,获得成功。1984年3月,国务院、中央军委常规军工产品定型委员会批准上游1号甲导弹设计定型。上游1号甲导弹的研制成功,提高了导弹的抗干扰能力,并为实现超低空飞行,迈出了可喜的一步。
在研制上游1号甲导弹的同时,南昌飞机厂开始了继续降高的研究。经海上多次飞行摸底试验后,上游1号甲导弹于1979年11月首次实现了2次降高飞行,表明导弹掠海飞行中雷达系统和驾驶仪系统的匹配问题得到基本解决。尤其是对降高飞行高度表出现的“多指”现象和雷达出现的“多路径”效应进行了专题研究,取得了满意成果。1983年,上游1号甲二次降高弹通过部级鉴定,表明导弹的超低空飞行性能达到了较先进的水平。