瑞典成为爱国者第16个买家，再看爱国者反导系统的升级打怪之路！
据雷神公司报道，近日瑞典政府与该公司正式签署协议，购买最新的爱国者防空反导系统，这已是爱国者防空反导系统的第十六个买家。由此，爱国者系统将进一步加强整个北约的防空反导能力。本文详细介绍了爱国者的历史发展，多次升级改造，并由此总结展望防空反导作战的未来发展趋势。文章仅供参考。文章版权归原作者所有，观点不代表本机构立场。
爱国者导弹系统的改进升级之路
作者：学术PLUS评论员 高书亮
据雷神公司报道，近日，瑞典政府与该公司正式签署协议，购买最新的爱国者防空反导系统，这已是爱国者防空反导系统的第十六个买家。随着荷兰、德国、希腊、西班牙、瑞典、罗马尼亚、波兰等国陆续装备爱国者系统，雷神公司综合防御事业部负责人Wes Kremer骄傲的宣称：爱国者系统将进一步加强整个北约的防空反导能力，同时将进一步密切横跨北大西洋的军事合作与交流。
作为一型重要的战术防空反导系统，爱国者系统有着悠久的历史，在第一次海湾战争期间，它与飞毛腿导弹之间的矛盾之争至今仍是军迷口中津津乐道的话题。近年来，爱国者系统经历了多次重大改型和升级，其综合作战能力有了更加显著的提高，就在今年1月，美国国防部宣布爱国者防空反导系统升级由 14 个使用该系统的国家和地区出资，该计划的总合同金额将超过 23 亿美元。可以说，上世纪七十年代即开始研制的爱国者防空导弹系统是老式武器装备转型升级的典型代表。
爱国者系统由美国雷神公司负责研制，爱国者地空导弹武器系统由1部相控阵雷达、1辆指挥控制车、1辆天线车、1辆电源车、5～8辆四联装导弹发射车和导弹武器组成，其中的相控阵雷达具有多种功能，具有较好的多目标性能；采用TVM制导和破片杀伤战斗部,进一步提高了武器拦截精度和抗干扰能力。
爱国者系统具有较好的作战指挥自动化程度，是第二代地空导弹的典型代表。其原型于20世纪60年代初开始论证，1980年开始小批量生产，1985 年开始装备美陆军。
早期的爱国者系统主要用于拦截各类来袭飞机，随着各类导弹威胁的日益严重，美国陆军于1985年3月开始对该系统进行首次升级，增加了该系统的反战术导弹作战能力。改进后的爱国者系统（PAC-2型）采用了如下的系统配置：
AN/MPQ-53多功能雷达：采用C波段频率捷变技术，具有5161个相控阵阵元，用于目标搜索、跟踪并为导弹提供所需的制导信息。该雷达能够同时处理90～125个各类目标，可最多支持9枚爱国者导弹的拦截作战，在预警卫星的支持下最大目标探测距离可达100km。
爱国者系统所使用的拦截导弹经历了长期的改进过程，爱国者3 型系统所使用的拦截弹由一级固体助推火箭、制导设备、雷达寻的头、姿态控制与机动控制系统和杀伤增强器等组成。全弹长 4. 635m，弹径为0.255m，起飞质量304kg。该拦截弹安装了“杀伤增强器”装置，形成以弹体为中心的两个破片圆环。当杀伤增强器内的主装药爆炸时,这些破片以低径向速度向外投放出去,等于增大了拦截弹的有效直径。不同批次的爱国者拦截弹先后具备了“末段全主动+半主动雷达双模导引头”和“惯性+指令修正+Ka 波段毫米波雷达主动寻的”的不同制导体制，可高效的打击和拦截常规飞机、隐身飞机、无人机、巡航导弹、战术弹道导弹等多种空中来袭目标。
自爱国者系统诞生起，美军就对爱国者系统进行了持续的改进，主要包括：
海湾战争后，美国陆军开始对于爱国者-2型（PAC-2）系统进行升级和改进，包括改进其目标预警能力和增强导弹制导性能，以便提高系统的杀伤半径和打击精度；启动爱国者-3型（PAC-3）改型升级，其中包括：
PAC-3/1型: 采用制导增强型导弹(GEM),以提高相控阵雷达脉冲多普勒处理能力,能够在杂波中分辨出巡航导弹。拦截控制站采用增强的武器控制计算机( EWCC)、光盘和嵌入式数据记录仪( EDR),使信息吞吐量提高了3倍,存储量提高了7 倍。光盘改进了重新装填时间,并减少了装填维修软件的时间。嵌入式数据记录仪可在战场收集战术数据,从而对系统性能问题进行分析,提出解决办法。对导弹前端的低噪声接收机进行了改进,并对侧视引信进行改进,使其向前作用距离更远。
PAC-3/2: 主要为了对付隐型飞机, 为 PAC-3/1加长型火箭发动机( 加长后约为76cm) , 1996 年引入，增加了 Link-16 数据链路和联合战术信息分配系统( JTIDS) 的能力。雷达进一步提高其对付小 RCS 目标的能力和对付反辐射导弹的生存能力。PAC-3/2制导系统为“末段全主动+半主动雷达双模导引头” ，通过导引头的切换提高了对 TBM 和隐型飞机的反应能力
PAC-3/3: 使 PAC-3 具备全面的反导作战能力。PAC-3 在ERIN T 基础上改进而成,原四联装发射架能装16 枚新型导弹,提高了火力和对付多目标的能力。导弹作战距离 30km , 作战高度为 15km , 采用“INS+指令修正+Ka 波段毫米波雷达主动寻的”制导体制。导弹长 5. 2m ,质量321kg ,采用直接碰撞和引爆杀伤增强装置相结合的双重杀伤方式。能拦截射程为1000km 的战术巡航导弹。
PAC-3 系统采用最新的AN/MPQ-65多功能相控阵雷达，该型雷达相比于AN/MPQ-53雷达具有更加强大的抗干扰能力和杂波适应性，同时具有较高的空间目标分辨能力，能进行高距离分辨率测量, 最大跟踪目标容量增加到了100个; 最大制导导弹数增加到9 枚
2013年8月15日，美军在新墨西哥州的白沙导弹靶场再次成功试射了最新改进型的爱国者3导弹。在试验中，系统成功探测，追踪并拦截了一枚战术弹道导弹靶弹。另外一枚导弹成功的按照预设程序自毁。这也意味着最新改进的爱国者-3型导弹成为了中程增程防空系统的主要拦截弹。
2016年3月15日，雷神公司在展示了为“爱国者”系统设计的下一代雷达。这种新型雷达采用了有源相控阵体制和氮化镓芯片，在各方面性能上比旧的采用无源相控阵体制AN/MPQ-53/65雷达有很大提高，新型雷达具有两大特点：
1）采用氮化镓芯片，该雷达的芯片采用了氮化镓材料。这种新型半导体材料可以大大提高能源效率并提高雷达的发射功率；
2）基于有源相控阵：爱国者导弹此前装备的AN/MPQ-53和AN/MPQ-65雷达采用的还是无源相控阵体制，新型有源相控阵雷达改变了工作方式，提高了性能尤其是多目标性能。雷神公司表示将向所有装备爱国者的军队推荐这种新型雷达。
图：雷神公司为“爱国者”系统设计的下一代雷达
2018年1月31日，雷神公司启动了针对启动爱国者-3型（PAC-3）改型升级，主要工作包括：开发包含搜索、检测、跟踪、识别、交战和摧毁大范围不断演化威胁的先进方法；增强爱国者抑制先进电子对抗措施的能力；增加爱国者系统的战斗识别的能力；增强爱国者与更高层级系统互操作的能力；开发先进训练辅助系统，包括高保真度的训练模拟器;通过现代化硬件和提高可靠性来降低爱国者生命周期成本。
随着相关技术的快速发展, 空袭样式越来越呈现处机动化、信息化、精确化的特点，空袭打击可在全频谱、全天候、全时空和全纵深实施, 使得防空反导作战在时空范围、作战手段和作战力量上变得更加复杂多样。结合爱国者系统这一经典防空系统的改进里程来看，防空反导作战系统正日益呈现出如下的发展趋势：
对空态势感知能力不断增强：爱国者系统在其长期发展过程中，先后多次升级所配备的跟踪制导雷达，不断提高其综合性能，为导弹系统提供更加广阔的空域监视覆盖范围和目标测量精度，提供更加强大的多目标处理能力和精准的跟踪制导能力，从而进一步提升了对周边空域内威胁目标的监视和跟踪能力，提升了系统的整体作战反应效率。
网络化趋势日趋明显：2005 年前后，美国陆军开始对“爱国者”火力单元的连、营级指挥所进行升级改进，为其安装多功能信息分发系统( MIDS) 的2型低容量终端( LV T-2)，使得“爱国者”连、营级指挥所能够更好地与北约的 Link-16 数据链链路和美军的JTIDS 相联通,从而进一步扩大遥控发射能力，延长发射车到雷达的距离，进一步改善了系统部署的灵活性，实现了火力打击通道的灵活重组，为实现更好的应对饱和攻击提供了基础。
采用新型的制导弹药技术：在爱国者系统的历次改进中，拦截导弹的改进都是其中的重要内容，以最小的增强型爱国者3导弹为例，先后采用了大直径固体发动机直径，二次脉冲，气动操纵面和后控制面翼展增大、热电池改进等多种技术，这些技术的使用使得爱国者导弹的机动性不断增强，飞行性能显著提升，能够适应多种不同的发射装置和发射环境，从而更好的满足长时间作战需求，实现打击精度的提升和毁伤效果的改善。
（全文完）
点击阅读原文查看完整英文原文