Il sistema di difesa aerea Patriot viene utilizzato per proteggere grandi centri amministrativi e industriali, basi aeree e navali da tutte le moderne armi di attacco aereo di fronte a forti contromisure elettroniche del nemico. Il complesso è in grado di rilevare e riconoscere simultaneamente più di 100 bersagli, tracciarne continuamente 8, preparare i dati iniziali per sparare, lanciare e guidare fino a 3 missili antiaerei su ciascun bersaglio. Lo sviluppo del complesso è iniziato nel 1963 e il sistema di difesa aerea Patriot è stato finalmente adottato dall'esercito degli Stati Uniti nel 1982.
La batteria antiaerea è composta da 4-8 lanciatori con 4 missili ciascuno. La batteria è un'unità di fuoco tattico con una composizione minima, che può risolvere autonomamente tutte le missioni di combattimento. Molto spesso, il complesso viene utilizzato come parte di una divisione. Il sistema di difesa aerea Patriot ha una capacità di combattimento abbastanza elevata, è in servizio con l'esercito degli Stati Uniti ed è considerato il complesso più promettente per armare i paesi della NATO. L'efficienza del complesso si basa su soluzioni circuitali avanzate, sull'uso di un complesso di materiali moderni e su una serie di tecnologie avanzate in unità e sistemi.
Composizione complessa
Il sistema di difesa aerea Patriot comprende:
- posto di comando del controllo antincendio AN/MSQ-104;
- radar multifunzionale con array di antenne in fase AN / MPQ-53;
- lanciatori (PU) M901;
- missili guidati antiaerei (SAM) MIM104;
- Sorgenti di alimentazione AN/MSQ-26;
- mezzi di mimetizzazione radiotecnica e ingegneristica;
- strutture di comunicazione, attrezzature tecnologiche;
Assemblaggio missile MIM104
Il missile guidato antiaereo MIM104 utilizzato nel sistema di difesa aerea Patriot è un missile monostadio realizzato secondo una normale configurazione aerodinamica. Il missile include i seguenti scomparti (dal muso alla coda): carenatura, cercatore, testata, motore, sistema di controllo (include un'unità di controllo, quattro timoni idraulici di controllo e stabilizzatori posizionati trasversalmente). Durante le manovre, il sovraccarico del razzo può essere superiore a 25 unità. Il monitoraggio dello stato di tutti i sistemi missilistici viene effettuato utilizzando strumenti integrati, le segnalazioni dei malfunzionamenti rilevati vengono inviate al computer del sistema di controllo antincendio.
Il controllo del volo viene implementato utilizzando un sistema di guida del bersaglio combinato. Nella fase iniziale, il razzo utilizza il controllo programmato, nel segmento centrale - comando radio, nella fase finale del volo - viene utilizzato il metodo TMV (Track-via-missile), che combina la guida del comando con il semi-attivo. L'uso del TMV può ridurre significativamente la sensibilità del missile antiaereo alle contromisure elettroniche e consente anche di organizzare il suo volo lungo la traiettoria più ottimale con la garanzia di un'elevata distruzione del bersaglio.
Principali caratteristiche prestazionali dei missili MIM104
La massa del razzo è di 912 kg, la massa della testata è di 24 kg. La portata massima di un bersaglio intercettato è 80 km, l'altezza massima di un bersaglio intercettato è 24 km. La distanza minima per distruggere i bersagli è di 3 km, l'altezza minima di un bersaglio volante è di 60 metri. Secondo questi indicatori, è significativamente inferiore al sistema di difesa aerea russo S-400, che ha missili più avanzati.
Posto di comando antincendio AN / MSQ-104
Il cambio antincendio per il sistema missilistico di difesa aerea Patriot si trova in uno speciale contenitore montato sul telaio del veicolo M814. All'interno del posto di comando, lungo una parete, c'è un'attrezzatura di comunicazione e 1 posto di lavoro dell'operatore, lungo l'altra parete ci sono computer, un terminale di trasmissione dati, un secondo posto di lavoro dell'operatore e una serie di attrezzature ausiliarie.
posto di comando antincendio AN / MSQ-104
In totale, l'equipaggio di combattimento è composto da 2 operatori. Ogni posto di lavoro è dotato di un indicatore della situazione dell'aria con un diametro di 53 cm, un dispositivo di controllo dell'indicatore, una serie di tastiere per l'input e l'output delle informazioni necessarie per il controllo del fuoco durante il lavoro di combattimento, nonché un'unità di controllo per il funzionamento di tutte le apparecchiature complesse.
Uno degli indicatori mostra la situazione generale nelle zone di rilevamento, controllo e fuoco della batteria e l'altro mostra le informazioni disponibili sulla gestione di tutti gli elementi del sistema missilistico di difesa aerea e l'attuale situazione di combattimento. L'uso di attrezzature di servizio speciali consente di diagnosticare il funzionamento dei singoli elementi del sistema di difesa aerea e dell'intero complesso, anche durante il combattimento.
Radar multifunzione AN / MPQ-53
Il radar è posizionato su un semirimorchio a due assi del peso di 15 tonnellate e trasportato con un trattore gommato M818. Il funzionamento del radar è in gran parte automatizzato. La sua manutenzione viene effettuata dal posto di comando dell'equipaggio di combattimento composto da 2 operatori. Il radar è in grado di rilevare e guidare da 90 a 125 bersagli in un dato settore quasi contemporaneamente e controllare il volo di tutti i missili puntati su di essi. Il raggio massimo di identificazione del bersaglio è 35-50 km. ad un'altitudine di volo target di 50-100 me fino a 170 km. ad un'altitudine di volo compresa tra 1000 e 10000 m. Il targeting viene ottenuto utilizzando un phased array e un computer veloce che controlla il funzionamento del radar in tutte le fasi.
Il sistema di controllo garantisce l'uso del sistema missilistico di difesa aerea Patriot insieme al velivolo di preallarme e controllo E-3 Sentry. In una situazione del genere, il Patriot può rimanere in completo silenzio radar fino all'ultimo momento, fino a quando non riceve la designazione del bersaglio da un AWACS aviotrasportato.
radar multifunzionale con antenna phased array AN / MPQ-53
In posizione retratta, l'antenna radar è posta sul tetto della cabina. La scelta del settore di funzionamento del radar si effettua ruotando la cabina nella direzione desiderata. Con una posizione fissa della cabina di pilotaggio, il radar può cercare bersagli in azimut nel settore a 90 gradi, nonché seguirli e guidare i missili verso di essi nel settore a 110 gradi.
Una caratteristica del radar è la conversione dei segnali in forma digitale, che consente di utilizzare un computer per controllarne le modalità operative. Il radar utilizza il principio del multiplexing per rilevare, elaborare e ricevere segnali nel tempo. L'intera area visualizzata dal radar può essere suddivisa in 32 sezioni separate, ciascuna delle quali viene scansionata una dopo l'altra dal fascio phased array durante la scansione linea per linea. In questo caso la durata di questo ciclo in ogni sezione è di circa 100 μs, con la possibilità di cambiare la modalità radar per ogni ciclo.
Il tempo principale del ciclo di lavoro è dedicato alla ricerca di obiettivi in un determinato settore, meno tempo - al loro monitoraggio e guida dei missili antiaerei. La durata dell'intero ciclo della ricerca della stazione, del successivo inseguimento dei bersagli e dei missili guida su di essi è di 3,2 s. AN / MPQ-53 ha anche una modalità operativa in cui la situazione dell'aria è controllata non nell'intera zona di 32 sezioni, ma solo in quelle selezionate, in cui è più probabile la comparsa di bersagli aerei.
Lanciatore М901
Il PU viene utilizzato per il lancio di razzi, il loro trasporto e lo stoccaggio temporaneo. Il PU è montato su un semirimorchio a due assi M860 e viene movimentato mediante un trattore gommato. Il lanciatore include un braccio di sollevamento, un meccanismo per sollevare i missili e guidarli in azimut, un'unità per l'installazione di un albero radio, che viene utilizzato per trasmettere dati e ricevere comandi a un punto di controllo del fuoco, apparecchiature di comunicazione, un'unità di potenza e un dispositivo elettronico unità.
Dal momento in cui riceve il comando per lanciare i missili, i dati necessari vengono inseriti nei loro dispositivi di memoria. Quando l'operatore preme il pulsante "start" sul telecomando, viene fornita alimentazione all'apparecchiatura del sistema di controllo, dopodiché il computer di terra del punto di controllo del fuoco attiva automaticamente il sistema di controllo missilistico ed esegue tutti i calcoli necessari, preparando il suo algoritmo di volo.
Lanciatore М901
Il tempo di reazione del sistema missilistico di difesa aerea viene ridotto pre-ruotando il braccio di lancio nella direzione dell'attacco aereo previsto, nonché riducendo la perdita di tempo per il missile per raggiungere una determinata traiettoria di volo. Quando il complesso si trova a terra, a ciascuno dei lanciatori viene assegnato un settore di spazio e questi settori si sovrappongono molte volte. Pertanto, è possibile ottenere un vserakusrnost di tiro, in contrasto con il sistema di difesa aerea, che utilizza missili antiaerei a partenza verticale, che effettuano una virata verso il bersaglio dopo l'inizio. Tuttavia, il tempo di dispiegamento totale del complesso dalla marcia è di 30 minuti, che supera significativamente il tempo di dispiegamento dei sistemi di difesa aerea russi.
Modifiche
SAM Patriot PAC-1 (Patriot Advanced Capability, "Patriot" russo con capacità promettenti). I lavori per la sua creazione sono iniziati nel marzo 1985 e miravano ad aumentare l'efficacia della distruzione mediante un complesso di missili balistici tattici. Il compito centrale non era la distruzione del missile balistico, ma la sua deviazione dal punto di mira a una distanza di diversi chilometri. Il software del complesso è stato innanzitutto migliorato e sono stati aumentati anche gli angoli di scansione del radar.
SAM Patriot PAC-2
L'ulteriore modernizzazione ha anche perseguito l'obiettivo di fornire copertura per piccole aree da attacchi tattici di missili balistici. Ora il compito del sistema missilistico di difesa aerea includeva non solo la deviazione del missile dal bersaglio, ma anche la sua completa eliminazione. Nel corso della modernizzazione, hanno toccato non solo il software, ma hanno anche migliorato la testata del razzo, che ha ricevuto una nuova miccia, e gli elementi che colpiscono una massa maggiore (la massa dei frammenti è stata aumentata da 2 a 45 grammi). Questi cambiamenti non hanno influenzato la sconfitta dei bersagli aerodinamici convenzionali, e in seguito il missile aggiornato è diventato lo standard per tutti i missili del complesso.
Come parte delle ulteriori fasi di modernizzazione, i missili hanno ricevuto una nuova miccia radio, allo stesso tempo, il riempimento del software del radar AN / MPQ-53 è stato nuovamente ridisegnato per migliorare la capacità di intercettare il TBR. Nel corso della modernizzazione, secondo gli esperti, è stato possibile aumentare di 4 volte l'area difesa dal sistema di difesa aerea Patriot dai missili balistici tattici.
Lancio del razzo MIM104
SAM Patriot PAC-3
Nell'ambito della terza fase di ammodernamento, finalizzata ad aumentare ulteriormente l'efficacia della distruzione di bersagli aerodinamici realizzati con tecnologia stealth e bersagli balistici, la commissione ha preso in considerazione 2 opzioni con missili MIM109 ed ERINT. Nel febbraio 1994, il comitato per la concorrenza ha scelto la seconda opzione. Il missile ERINT è un antimissile a colpo diretto altamente manovrabile, un proiettile a propellente solido a stadio singolo realizzato secondo una normale configurazione aerodinamica con timoni alettoni aerodinamici e ali a basso allungamento.
Nel corso dei suoi test, il razzo ha ripetutamente ottenuto colpi diretti sui missili balistici. Quindi, il 15 marzo 1999, un colpo diretto di un missile antimissile distrusse un missile bersaglio, che era il secondo e il terzo stadio dell'ICBM Minuteman-2. Secondo i creatori, ERINT è in grado di colpire missili balistici con un raggio di volo non superiore a 1000 km. A causa delle dimensioni notevolmente ridotte di questi missili, è possibile posizionare 16 missili sul lanciatore M901. 4 pezzi in ogni contenitore per il sistema di difesa missilistico MIM-104. Al fine di massimizzare l'efficacia del sistema di difesa aerea Patriot PAC-3, si prevede di combinare i lanciatori con i missili ERINT e MIM-104, il che aumenta la potenza di fuoco di una batteria di circa il 75%.