愛國者飛彈系統

【孫立方青年日報93524  3版】

        當今各型防空飛彈系統中,愛國者(Patriot)以其突出的作戰效能深受肯定。目前愛國者飛彈最新的型號為PAC-3,採取「碰撞擊殺」技術(hit-to-kill),為一長程、全高度、全天候空防系統,主要用於反制戰術彈道飛彈、巡弋飛彈與各種先進戰機。

        依美軍準則,執行攔截作戰時,係以兩枚攔截飛彈攔截一個目標。在年前進行的「自由伊拉克行動」中,美軍共發射4PAC-3反飛彈,成功擊落2個目標,攔截率為百分之百,未來即使來襲飛彈釋出誘標,PAC-3型亦具分辨能力。

        PAC-3型飛彈的主要合約商為洛克希德馬汀公司,除了彈體,該公司還負責用以改良現役愛國者飛彈發射架、發射PAC-3的裝備,以及計算飛彈攔截邏輯的射擊解算電腦。雷神公司則負責系統整合,並提供雷達組件、通訊裝備及軟體升級。

 

一、愛國者飛彈發展沿革

        愛國者飛彈最早是為了因應前蘇聯部署「蛙式」地對地飛彈而發展。美國陸軍在1961年即提出「陸軍野戰彈道飛彈防禦系統」研發計畫,然而到了1982年美國陸軍接收第一套愛國者防空飛彈系統時,該型彈仍不具備反彈道飛彈能力。

        愛國者飛彈系統正式部署後,美國陸軍即嘗試改良,並建立其反戰術彈道飛彈(Anti Tactical-ballistic Missile)能力,即所謂PACPatriot ATM Capability)計畫。

        PAC-1僅改良雷達的系統軟體,使其具備搜索、追蹤SS-12SS-21等短程戰術彈道飛彈的能力;PAC-2則針對飛彈破壞力與雷達系統軟體加以改良,使攔截彈不再只是使來襲飛彈偏離目標,而是直接將其摧毀。

        之後雷神公司進一步發展「愛國者飛彈導引性能加強型」(Patriot Guidance Enhance Missile Plus, GEM+),主要改良重點包括採用新型引信與低噪訓前段,以提高尋標器的敏感度,對付低雷達橫截面(RCS)目標。第一具改良式前段已於200211月遞交美國陸軍。

 

二、PAC-3型飛彈基本配備及功能

       愛國者飛彈最大攔截距離可達70公里,最大攔截高度則在24公里以上,最短接戰飛行時間在9秒內,最多可達3分半鐘。其基本配備及功能說明如下:

(一)TVMTrack Via Missile)導引系統:飛彈在飛行途中,可接收由地面作戰管制中心傳來的修正指令。其具體的運作模式,係由飛彈本身的系統在推升階段搜尋目標,將相關資料透過TVM資料鍵傳給地面解算,後者再將修正指令以「飛彈追蹤指揮上鏈」傳給飛彈,以導引飛彈攻擊目標。

(二)M901發射車:可透過VHF或光纖數據資料鍵,於作戰管制站遙控操作,包括射前資料與發射命令都能傳遞。

(三)AN/MSQ-104作戰管制站:是愛國者火力單元中,唯一有人操作的部門,負責與擁有M901發射車的愛國者連與上級單位聯絡。管制站組員有3人,使用2具控制臺與一部通信站。

(四)AN/MPQ-53相位陣列雷達:提供目標搜索、目標探測、追蹤與識別、導引與電子反反制等多項功能。該型雷達以拖車運行,接受作戰管制站的數位武器管制電腦控制,藉光纖資料鍵自動操作,其搜索距離可達100公里,可同時追蹤多達100個在空目標,再對9枚接戰飛彈輸出數位引導資料。

 

三、PAC-3型飛彈強力配備

(一)波音公司主動Ka頻毫米波尋標器:配合全新設計的氣動力外型,以及反應快速的固體火箭推進器,可執行準確歸向,以擊中來襲飛彈最致命的部位。

(二)增程攔截彈ERINT:為一單級固體飛彈,全彈長約4.6公尺,彈體直徑約0.26公尺,起飛重量304公斤。該飛彈以直接碰撞的方式,高速擊破來襲飛彈,其動能較爆破彈頭產生的破片來得大,因此殺傷力特別強,能有效擊毀配備大規模毀滅性武器的飛彈彈頭。由於新型彈尺寸小、重量輕,因此發射車可攜帶16ERINT,使得火力大增。

 

四、愛國者飛彈改良計畫

        事實上,愛國者飛彈的改良計畫,自波灣戰爭後即已展開,重點包括加強雷達偵測範圍、可辨別分裂的彈頭與彈體,以及在導航組件上整合GPS,採用反應更快的引信,以對抗快速下落的飛彈等。愛國者飛彈改良計畫說明如下:

(一)達部分:依據美國陸軍航空暨飛彈指揮部與雷神公司簽訂的合約,雷神公司將提供以下兩項升級套件:

1.四具雷達「性能提升套件」(Radar Enhancement Phase ):使現有愛國者防空系統的雷達平均功率提升為原有之2倍。

2.強化其分類、區隔及鑑別能力(Classification, Discrimination and Identification phase 3)套件:使雷達具備更寬的頻寬,並對重入大氣層、彈頭已與彈體分離的彈道飛彈,有更佳的分辨能力。

(二)其他部分:除在彈體方面,採用較輕複合材料外殼,以承受較高的G力之外,改良推進劑、增加飛彈射程等,皆使愛國者飛彈系統對彈道飛彈的攔截能力獲得大幅提升。

 

        目前愛國者三型飛彈已被「中程擴大防空系統」(MEADS)選為主要攔截器。2004年以來,洛克希德馬汀公司已陸續接獲2筆合約,除替換在「自由伊拉克行動」中消耗的飛彈,亦將針對現役愛國者三型飛彈系統展開「飛彈性能提升」(Missile Segment Enhancement, MSE)計畫,提供飛行軟體測試,以及次系統之修改、鑑定、計畫與工具,支援愛國者全系統整合服務,預計20069月展開飛行測試。

        所謂MSE計畫,是軍裝武備「螺旋性發展」的典範,當面對更嚴重的威脅時,該攔截系統能達到全面防護的要求。未來MSE構型的系統組成,將包括PAC-3型飛彈、射擊解算電腦,以及改良型發射器電子系統等,成為一種中、高空的長距防空利器,為地面部隊或高價值設施提供保護。

 

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