Sustav protuzračne obrane Patriot koristi se za zaštitu velikih administrativnih i industrijskih središta, zračnih i pomorskih baza od svih modernih zračnih napadačkih oružja pred jakim elektroničkim protumjerama neprijatelja. Kompleks je u stanju istovremeno otkriti i prepoznati više od 100 ciljeva, neprestano pratiti 8 njih, pripremiti početne podatke za gađanje, lansirati i voditi do 3 protuzrakoplovne rakete do svakog cilja. Razvoj kompleksa započeo je davne 1963. godine, a sustav protuzračne obrane Patriot konačno je usvojila američka vojska 1982. godine.
Protuavionska baterija sastoji se od 4-8 lansera sa po 4 projektila. Baterija je taktičko-vatrena jedinica s minimalnim sastavom, koja može samostalno riješiti sve borbene zadaće. Najčešće se kompleks koristi kao dio podjele. Sustav protuzračne obrane Patriot ima prilično visoke borbene sposobnosti, u službi je američke vojske i smatra se najperspektivnijim kompleksom za naoružavanje zemalja NATO -a. Učinkovitost kompleksa temelji se na naprednim rješenjima krugova, uporabi kompleksa suvremenih materijala i brojnim naprednim tehnologijama u jedinicama i sustavima.
Složena kompozicija
Sustav protuzračne obrane Patriot uključuje:
- zapovjedno mjesto upravljanja vatrom AN / MSQ-104;
- višenamjenski radar s faznim antenskim nizom AN / MPQ-53;
- lanseri (PU) M901;
- protuzrakoplovne vođene rakete (SAM) MIM104;
- izvori napajanja AN / MSQ-26;
- sredstva radiotehničke i inženjerske kamuflaže;
- komunikacijski objekti, tehnološka oprema;
Sklop projektila MIM104
Protuzrakoplovni vođeni projektil MIM104 koji se koristi u sustavu protuzračne obrane Patriot jednostupanjska je raketa izrađena prema normalnoj aerodinamičkoj konfiguraciji. Raketa uključuje sljedeće odjeljke (od nosa do repa): okret, tražilicu, bojnu glavu, motor, upravljački sustav (uključuje upravljačku jedinicu, četiri hidraulična upravljačka kormila i poprečno postavljene stabilizatore). Prilikom manevriranja preopterećenje rakete može biti više od 25 jedinica. Praćenje stanja svih raketnih sustava provodi se pomoću ugrađenih instrumenata, izvješća o otkrivenim kvarovima šalju se na računalo sustava za upravljanje vatrom.
Kontrola leta provodi se pomoću kombiniranog sustava navođenja cilja. U početnoj fazi raketa koristi programirano upravljanje, u srednjem segmentu-radijsko zapovijedanje, u završnoj fazi leta-koristi se metoda TMV (Track-via-projektil), koja kombinira zapovijedanje navođenja s poluaktivnim. Korištenje TMV-a može značajno smanjiti osjetljivost protuzrakoplovnog projektila na elektroničke protumjere, a također vam omogućuje da organizirate njegov let po najoptimalnijoj putanji uz jamstvo visokog uništenja cilja.
Glavne karakteristike raketa MIM104
Masa rakete je 912 kg, masa bojeve glave 24 kg. Maksimalni domet presretnutog cilja je 80 km, najveća visina presretnutog cilja je 24 km. Minimalna udaljenost za uništavanje ciljeva je 3 km, minimalna visina leteće mete je 60 metara. Prema tim pokazateljima znatno je inferiorniji od ruskog sustava protuzračne obrane S-400 koji ima naprednije rakete.
Vatrogasno zapovjedno mjesto AN / MSQ-104
Mjenjač za upravljanje vatrom za raketni sustav protuzračne obrane Patriot nalazi se u posebnom spremniku postavljenom na šasiju vozila M814. Unutar zapovjednog mjesta, uz jedan zid, nalazi se komunikacijska oprema i 1 radno mjesto operatera, uz drugi zid računala, terminal za prijenos podataka, radno mjesto drugog operatera i niz pomoćne opreme.
zapovjedno mjesto za upravljanje vatrom AN / MSQ-104
Ukupno se borbena posada sastoji od 2 operatora. Svako radno mjesto opremljeno je pokazivačem stanja zraka promjera 53 cm, uređajem za upravljanje indikatorom, skupom tipkovnica za unos i izlaz informacija potrebnih za upravljanje vatrom tijekom borbenih radova, kao i upravljačkom jedinicom za rad sve složene opreme.
Jedan od pokazatelja prikazuje opću situaciju u zonama otkrivanja, upravljanja i požara baterije, a drugi prikazuje dostupne podatke o upravljanju svim elementima raketnog sustava protuzračne obrane i trenutnu borbenu situaciju. Korištenje posebne službene opreme omogućuje dijagnosticiranje rada pojedinih elemenata sustava protuzračne obrane i cijelog kompleksa, čak i tijekom borbe.
Višenamjenski radar AN / MPQ-53
Radar se nalazi na dvoosovinskoj poluprikolici težini 15 tona i transportira se pomoću traktora na kotačima M818. Rad radara uvelike je automatiziran. Njegovo održavanje provodi se sa zapovjednog mjesta borbene posade koja se sastoji od 2 operatora. Radar je sposoban otkriti i voditi od 90 do 125 ciljeva u datom sektoru gotovo istodobno i kontrolirati let svih projektila usmjerenih na njih. Maksimalni domet identifikacije cilja je 35-50 km. na visini ciljanog leta 50-100 m i do 170 km. na visini leta u rasponu od 1000-10000 m. Ciljanje se postiže korištenjem faznog niza i brzog računala koje kontrolira rad radara u svim fazama.
Sustav upravljanja osigurava korištenje raketnog sustava protuzračne obrane Patriot zajedno sa zrakoplovom za rano upozorenje i kontrolu E-3 Sentry. U takvoj situaciji Patriot može biti u potpunoj radarskoj tišini do posljednjeg trenutka - sve dok ne primi oznaku cilja od zrakoplovnog AWACS -a.
višenamjenski radar s antenom s faznim nizom AN / MPQ-53
U spremljenom položaju, radarska antena postavljena je na krov kabine. Odabir sektora radara vrši se okretanjem kabine u željenom smjeru. Uz fiksni položaj kokpita, radar može tražiti ciljeve po azimutu u sektoru od 90 stupnjeva, te ih pratiti i usmjeravati rakete prema njima u sektoru od 110 stupnjeva.
Karakteristična značajka radara je pretvaranje signala u digitalni oblik, što omogućuje korištenje računala za upravljanje načinima rada. Radar koristi princip multipleksiranja za detekciju, obradu i primanje signala u vremenu. Cjelokupno područje koje radar promatra može se podijeliti u 32 zasebna odjeljka, od kojih svaki skenira jedan za drugim snop faznog niza tijekom linijskog skeniranja. U ovom slučaju, trajanje ovog ciklusa u svakom odjeljku je približno 100 μs, s mogućnošću promjene radara za svaki ciklus.
Glavno vrijeme radnog ciklusa troši se na pronalaženje ciljeva u određenom sektoru, manje vremena - na njihovo praćenje i navođenje protuzračnih projektila. Trajanje cijelog ciklusa pretraživanja postaje, naknadnog praćenja ciljeva i navođenja projektila na njih je 3,2 s. AN / MPQ-53 također ima način rada u kojem se stanje zraka kontrolira ne u cijeloj zoni od 32 dionice, već samo u odabranim, u kojima je najvjerojatnija pojava zračnih ciljeva.
Pokretač M901
PU se koristi za lansiranje raketa, njihov transport i privremeno skladištenje. PU se postavlja na dvoosovinsku poluprikolicu M860 i pomiče se traktorom na kotačima. Lanser uključuje nosač za podizanje, mehanizam za podizanje projektila i njihovo vođenje po azimutu, pogon za postavljanje radio jarbola, koji se koristi za prijenos podataka i primanje naredbi do točke za upravljanje vatrom, komunikacijsku opremu, jedinicu za napajanje i elektroničku jedinica.
Od trenutka primanja naredbe za lansiranje projektila, potrebni podaci unose se u njihove memorijske uređaje. Kada operater pritisne tipku "start" na daljinskom upravljaču, napaja se oprema upravljačkog sustava, nakon čega zemaljsko računalo točke za upravljanje vatrom automatski aktivira sustav upravljanja projektilima i izvodi sve potrebne proračune, pripremajući svoj algoritam leta.
Pokretač M901
Vrijeme reakcije raketnog sustava protuzračne obrane smanjuje se prethodnim okretanjem nosača lansera u smjeru predviđenog zračnog napada, kao i smanjenjem gubitka vremena za raketu da dosegne zadanu putanju leta. Kad se kompleks nalazi na tlu, svakom prostoru za lansiranje dodijeljen je prostorni prostor, a ti se sektori mnogo puta preklapaju. Tako je moguće postići sverakusrnost gađanja, za razliku od sustava protuzračne obrane, koji koristi okomito pokrećuće protuzračne projektile, koji nakon starta izvode zaokret prema cilju. Međutim, ukupno vrijeme raspoređivanja kompleksa od ožujka je 30 minuta, što znatno premašuje vrijeme raspoređivanja ruskih sustava protuzračne obrane.
Izmjene
SAM Patriot PAC-1 (Patriot Advanced Capability, ruski "Patriot" s obećavajućim mogućnostima). Rad na njegovom stvaranju započeo je u ožujku 1985. i imao je za cilj povećati učinkovitost uništavanja pomoću kompleksa taktičkih balističkih projektila. Središnji zadatak nije bilo uništavanje balističke rakete, već njezino odstupanje od ciljane točke na udaljenosti od nekoliko kilometara. Prije svega je poboljšan softver kompleksa, a povećani su i kutovi skeniranja radara.
SAM Patriot PAC-2
Daljnja modernizacija također je slijedila cilj pokrivanja malih područja od napada taktičkih balističkih projektila. Sada je zadatak raketnog sustava protuzračne obrane uključivao ne samo odstupanje projektila od cilja, već i njegovo potpuno uklanjanje. Tijekom modernizacije dotakli su se ne samo softvera, već su poboljšali i bojevu glavu rakete koja je dobila novi osigurač te udarne elemente povećane mase (masa ulomaka povećana je s 2 na 45 grama). Ove promjene nisu utjecale na poraz konvencionalnih aerodinamičkih ciljeva, a kasnije je nadograđena raketa postala standard za sve projektile kompleksa.
U sklopu daljnjih faza modernizacije, projektili su dobili novi radijski osigurač, istodobno je softversko punjenje radara AN / MPQ-53 ponovno preoblikovano radi poboljšanja sposobnosti presretanja TBR-a. Tijekom modernizacije, prema stručnjacima, bilo je moguće povećati područje koje je obrambeni sustav protuzračne obrane Patriot branio od taktičkih balističkih projektila za 4 puta.
Lansiranje rakete MIM104
SAM Patriot PAC-3
U sklopu treće faze modernizacije, čiji je cilj daljnje povećanje učinkovitosti uništavanja aerodinamičkih ciljeva napravljenih pomoću prikrivene tehnologije i balističkih ciljeva, komisija je razmotrila dvije mogućnosti s projektilima MIM109 i ERINT. U veljači 1994. povjerenstvo za natjecanje odabralo je drugu opciju. Raketa ERINT je visoko upravljiva proturaketa s izravnim pogonom, jednostepeni projektil na čvrsto gorivo izrađen prema normalnoj aerodinamičkoj konfiguraciji s aerodinamičkim krilima krilca i krilima niskog omjera.
U procesu testiranja, raketa je više puta postizala izravne udarce na balističke rakete. Tako je 15. ožujka 1999. izravnim pogokom proturaketnog projektila uništena raketa-cilj, što je bila druga i treća faza ICBM-a Minuteman-2. Prema tvorcima, ERINT je sposoban pogoditi balističke rakete čiji domet leta ne prelazi 1000 km. Zbog znatno manje veličine ovih projektila, na raketu M901 može se postaviti 16 projektila. 4 komada u svakom spremniku za sustav obrane od projektila MIM-104. Kako bi se povećala učinkovitost sustava protuzračne obrane Patriot PAC-3, planira se kombiniranje lansera s projektilima ERINT i MIM-104, čime se povećava vatrena moć jedne baterije za oko 75%.
