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  六十年代後期,蘇聯國土防空作戰面臨抗擊敵人高空超音速突破到低空超低空超音速突破、巡航導彈攻擊的轉變。為此要求地對空導彈系統具有全空域作戰能力、更好的機動性以提高生存能力與隱蔽性、更強的電子對抗能力。為此蘇聯政府於1967年批准開始新一代地對空導彈研製。

  導彈採用筒裝,貯存壽命為10年,不用維護。垂直髮射方案。垂直冷發射,由燃氣發生器將導彈吹出發射筒,發射20米後主發動機點火。其射擊死角遠小於傾斜發射。單級固體火箭發動機。導彈本身重1450-1800kg.導彈封裝在發射管中,發射加速度達100G。使用氣動舵與推進向量舵複合轉向。

  使用5N63(Flap Lid A)或海軍型3R41(Top Dome)制導雷達系統,指令制導與半主動雷達尋的,同時跟蹤24個目標,引導4枚導彈攻擊4個目標。後期型號使用30N6(Flap Lid B)或海軍型30N6E(Tomb Stone)雷達,指令制導與導彈跟蹤指導TVM(track-via-missile),同時引導12枚導彈攻擊6個目標,機動控制中心可以同時控制12部發射車。

  早期型號戰鬥部重100kg,中期型號戰鬥部重133kg,後期型號戰鬥部重143kg。使用著發引信與近發引信。

  陸基的各種雷達均使用40V6系列半拖式可伸縮天線桅杆獲得更大的低空探測距離,包括可升至23米高度的40V6、40V6M和可升至40米高度的40V6MD。  Flap Lid A安裝在小型拖車上,Big Bird安裝在大型拖車上,上面有一部發電機,使用8輪卡車牽引,Clam Shell安裝在大型拖車上,配有一根24-39米高的竿子。  SA-10A系統使用76N6(Clam Shell)連續波多普勒目標獲取雷達與30N6 (Flap Lid A)I/J-波段相控陣數字化制導雷達。二者都裝在拖車上。此外還有裝在拖車上的指令控制中心,可以同時控制12輛4聯裝發射車。SA-10B系統與此類似,但使用升級版的36NG85(Flap Lid B)制導雷達與指令控制站二合一輪式車,以及運輸-起豎-發射一體化車。  如果用於反巡航導彈或反彈道導彈作戰,發射連要使用64N6 (Big Bird))E/F波段雷達。它能夠探測到1000km外以10,000 km/h飛行的彈道導彈類目標,以及300km範圍內巡航導彈目標,每12秒掃描一次。  36D6 (Tin Shield)與後來的ST-68UM(Tin Shield-B)350 kW - 1.23 MW雷達用於提供早期目標獲取,它能探測到20公里外以60米高度飛行的導彈尺寸的目標,或者30公里外100米高度飛行的目標,或175公里外的高空目標。

  S-300PMU的最小作戰單元是營,包括6個發射連,每連有2-3輛發射車,包括一輛有主指揮室的5P85SU發射車和1-2輛沒有控制室的5P85DU發射車。發射車由MAZ-543M重型卡車牽引,比S-300PM的5T85T半拖車發射系統機動性更強,行軍轉戰鬥時間減少到5分鐘,每輛可裝4枚導彈。導彈營裝備一輛帕卡爾-1(Baikal I)指揮車,76N6低空補盲雷達和照射制導雷達。2-4個營組成一個旅,旅裝備有自動化指揮裝備,技術保障裝備,機械維修和數字維修裝備、備份器材等。營可獨立作戰,也可在旅指揮下作戰。S-300PMU1營包括8-12部5PTE四聯裝發射車和一部30N6E1照射制導雷達、一部76N6低空補盲雷達,一部CT-6YM目標指示雷達。S-300PMU2營包括最多12部5P85SE四聯裝發射車和一部30N6E2照射制導雷達,單獨作戰時增配一部96L6E目標指示雷達。
S-300P(,北約命名SA-10“轟鳴”(Grumble),或譯作“抱怨”)是蘇聯國土防空軍第三代地對空導彈系統,用於從超低空到高空、近距離到超遠端的全空域抗擊密集多目標空襲作戰。