Tại Liên Xô, radar Gneiss-2 được sản xuất hàng loạt trong Chiến tranh Vệ quốc Vĩ đại, điều này xảy ra vào năm 1942. Radar hàng không này đã được lắp đặt trên các mẫu máy bay sau: máy bay ném bom bổ nhào hai chỗ ngồi Pe-2, máy bay chiến đấu hai động cơ hạng nặng Pe-3, cũng như máy bay ném bom Douglas A-20, được cung cấp cho Liên Xô từ Hoa Kỳ. Các tiểu bang theo chương trình Lend-Lease. Tổng cộng, hơn 230 trạm kiểu này đã được lắp ráp tại Liên Xô.
Năm 1932, đơn đặt hàng phát triển thiết bị phát hiện máy bay được chuyển từ Cục Quân sự-Kỹ thuật của Hồng quân sang Cục Pháo binh Chính (GAU) thuộc Bộ Quốc phòng. GAU, được sự đồng ý của Tổng cục chính của ngành điện hạ thế, đã chỉ đạo Phòng thí nghiệm vô tuyến trung tâm ở Leningrad tổ chức thí nghiệm để kiểm tra khả năng sử dụng sóng vô tuyến phản xạ để phát hiện mục tiêu trên không. Một thỏa thuận giữa họ đã được ký kết vào năm 1933, và trên thực tế, vào ngày 3 tháng 1 năm 1934, máy bay đã được phát hiện bằng cách sử dụng một radar hoạt động ở chế độ bức xạ liên tục. Mặc dù máy bay chỉ được tìm thấy ở khoảng cách 600-700 mét, nhưng thực tế việc phát hiện đã là một thành công và góp phần giải pháp cho nhiệm vụ phòng thủ xa hơn. Cuộc thử nghiệm được thực hiện vào năm 1934 được coi là ngày sinh của radar Nga.
Đến năm 1939, một cơ sở khoa học và thực nghiệm được thành lập tại Viện Vật lý và Công nghệ Leningrad (LPTI), nơi xử lý sóng vô tuyến. Đồng thời, dưới sự lãnh đạo của Yu B. Kobzarev (Viện sĩ tương lai), một bản mô phỏng của radar xung lực "Redut" đã được tạo ra, trong tương lai là radar nối tiếp đầu tiên của Liên Xô. Việc tạo ra trạm radar này là một bước tiến đáng kể, vì nó không chỉ giúp phát hiện mục tiêu trên không ở tầm xa và ở hầu hết mọi độ cao có thể, mà còn liên tục xác định phương vị, tốc độ bay của mục tiêu và tầm hoạt động của chúng. Hơn nữa, với khả năng quay đồng bộ vòng tròn của cả hai ăng-ten của trạm này, nó có thể phát hiện các máy bay đơn lẻ và các nhóm máy bay đang bay trên không ở các khoảng cách khác nhau và các phương vị khác nhau trong vùng phủ sóng của nó, theo dõi chuyển động của chúng với thời gian bị gián đoạn (xoay một ăng-ten).
Nhờ một số radar như vậy, được đưa vào trang bị dưới tên gọi "RUS-2" (máy dò vô tuyến máy bay), bộ tư lệnh phòng không có thể theo dõi các động thái của tình hình trên không trong một khu vực có bán kính lên đến 150 km (độ chính xác ở cự ly 1,5 km), xác định kịp thời lực lượng địch trên không và dự đoán ý định của chúng. Vì những đóng góp về khoa học và kỹ thuật trong việc phát triển radar cảnh báo sớm nội địa đầu tiên, được đưa vào sản xuất hàng loạt vào năm 1941, Yu B. Kobzarev, P. A. Pogorelko và N. Ya. Chernetsov đã được trao giải thưởng Stalin năm 1941.
Radar cảnh báo sớm "RUS-2"
Một điều hoàn toàn tự nhiên là cùng với việc tạo ra các radar tầm xa đứng yên đầu tiên, Liên Xô đã tiến hành công việc tạo ra các radar có thể lắp đặt trên tàu chiến và máy bay. Việc phát triển radar máy bay đầu tiên của Liên Xô, được đặt tên là "Gneiss-2", đã được thực hiện trong quá trình sơ tán. Công việc chế tạo radar trên không do Viktor Vasilyevich Tikhomirov đứng đầu, người đến làm việc tại NII-20 (ngày nay là Viện Nghiên cứu Kỹ thuật Vô tuyến của toàn Nga) vào năm 1939. Tốt nghiệp loại ưu tại Học viện, anh nhanh chóng gia nhập đội ngũ của xí nghiệp quốc phòng này và tham gia vào công việc điều chỉnh và đưa vào trang bị chiếc radar tầm xa nội địa đầu tiên mang tên "RUS-2". vào năm 1940.
Cần lưu ý rằng, theo ước tính của Viện Nghiên cứu Công nghiệp Vô tuyến điện, được thực hiện vào năm 1940, radar hàng không, được tạo ra trên cơ sở các công nghệ cùng thời với cáp và nguồn điện, nên có nặng không dưới 500 kg. Việc trang bị những thiết bị như vậy trên các máy bay chiến đấu một chỗ ngồi hiện có của Liên Xô là không thể. Hơn nữa, hoạt động của một radar như vậy đòi hỏi phải được bảo trì liên tục (ở trình độ phát triển của kỹ thuật vô tuyến trong những năm đó, không thể nói đến việc tự động hóa quy trình), điều này sẽ khiến phi công mất tập trung vào chính quá trình lái. Cách giải quyết tình huống này là việc lắp đặt một trạm radar hàng không trên một máy bay nhiều chỗ ngồi. Ở đây, các kỹ sư Liên Xô đã không phát minh lại bánh xe, và các đồng nghiệp người Anh của họ đã đi đến quyết định tương tự trước đó. Theo gợi ý của phi công thử nghiệm của Viện Nghiên cứu Không quân S. P. Suprun, máy bay ném bom bổ nhào Pe-2 có thể hoạt động như vật mang radar đầu tiên của Liên Xô, được ngành công nghiệp Liên Xô chuyển sang sản xuất hàng loạt vào cuối năm 1940.
Vào đầu năm 1941, một mô hình hoạt động của một radar trên tàu đã được lắp ráp tại Viện Nghiên cứu của Công nghiệp Vô tuyến điện, và trạm này nhận được ký hiệu "Gneiss-1". Radar hàng không nội địa đầu tiên, khá tự nhiên, hóa ra không hoàn hảo và không hoàn thiện. Ngoài ra, trong quá trình thử nghiệm và kiểm tra, toàn bộ nguồn cung cấp đèn dao động klystron tầm cm, vốn là trái tim của radar trên bo mạch, đã được sử dụng hết và đơn giản là không có nơi nào để đặt hàng sản xuất đèn mới. Chiến tranh Vệ quốc vĩ đại bùng nổ đã buộc nhiều xí nghiệp công nghiệp của Liên Xô, bao gồm cả công nghiệp điện và vô tuyến điện, phải di tản về phía đông. Trong số những người di tản có nhà phát triển klystrons - NII-9. Các chuyên gia và thiết bị của viện nghiên cứu này nằm rải rác ở nhiều nhà máy khác nhau, và bản thân viện này đã thực sự không còn tồn tại. Viện Nghiên cứu Công nghiệp Vô tuyến điện cũng đã được sơ tán, và các cơ sở thử nghiệm và phòng thí nghiệm cần thiết phải được xây dựng lại tại một địa điểm mới ở Sverdlovsk.
Việc di tản NII-20 đến Barnaul bắt đầu vào tháng 7 năm 1941. Tại một địa điểm mới, gần như hoàn toàn mới trong điều kiện hết sức khó khăn với sự thiếu hụt nghiêm trọng các thiết bị cần thiết và nhân viên được đào tạo dưới sự lãnh đạo của Tikhomirov, trạm radar hàng không nội địa đầu tiên đã được tạo ra với tên gọi "Gneiss-2". Chỉ trong vài tháng, người ta đã có thể hoàn thành các cuộc thử nghiệm các nguyên mẫu của trạm, được công nhận là thành công, sau đó các radar đầu tiên trên tàu đã ra mặt trận.
Một bộ thiết bị cho radar trên tàu "Gneiss-2"
Có thể đánh giá tốc độ xây dựng trạm radar hàng không đầu tiên của Liên Xô qua các dữ kiện sau. Thiết bị đã được sản xuất mà không cần đợi bản phát hành đầy đủ tài liệu. Việc lắp đặt radar được thực hiện theo sơ đồ cơ bản của công việc và phác thảo phác thảo, loại bỏ các khiếm khuyết phát sinh và thực hiện các thay đổi ngay lập tức. Kết quả của những nỗ lực đã đạt được, mẫu radar "bay" đầu tiên của radar Gneiss-2 đã sẵn sàng vào cuối năm 1941. Công suất bức xạ của trạm là 10 kW, hoạt động với bước sóng 1,5 mét.
Vào tháng 1 năm 1942, tại sân bay gần Sverdlovsk, radar Gneiss-2 được lắp đặt trên máy bay ném bom Pe-2. Việc thử nghiệm trạm bắt đầu ngay sau đó. Điều đáng chú ý là các bộ điều khiển và chỉ thị của radar trên tàu "Gneiss-2" được đặt trong cabin của người điều khiển radar (nơi này trước đây đã được điều hướng viên chiếm giữ), và một số bộ radar đã được lắp đặt trong buồng lái của người điều hành đài. Kết quả của những thay đổi như vậy, chiếc máy bay đã chuyển thành một chiếc hai chỗ ngồi, điều này làm giảm phần nào khả năng chiến đấu của phương tiện. Song song với việc đánh giá hiệu quả hoạt động của loại radar mới, lúc đó còn đang thử nghiệm, cần có quá trình xây dựng chiến thuật và phương pháp sử dụng chiến đấu của các loại máy bay có trang bị đài radar. Vai trò chính của một loại máy bay như vậy là của một máy bay chiến đấu ban đêm.
Công việc xây dựng nhà ga do đích thân V. V. Tikhomirov đứng đầu, E. S. Stein làm việc trong dự án này từ Lực lượng Không quân. Khi thử nghiệm trạm, máy bay ném bom SB của Liên Xô được sử dụng làm mục tiêu. Việc điều chỉnh và gỡ lỗi thiết bị radar được thực hiện suốt ngày đêm, các kỹ sư làm việc ngay tại sân bay. Quá trình kiểm tra các loại anten khác nhau đã diễn ra, các lỗi thiết bị đã được loại bỏ và thay đổi thiết kế trạm. Trong quá trình làm việc, có thể giảm "vùng chết" của radar xuống 300 mét, và sau đó là 100 mét, cũng như cải thiện độ tin cậy trong hoạt động của nó. Đồng thời, các nhân viên và quản lý của NII-20 hiểu được tầm quan trọng của việc tạo ra một radar như vậy. Sự hăng say lao động của các kỹ sư và công nhân bình thường đã cho phép, trong những ngày khó khăn của chiến tranh, ngay cả trước khi hoàn thành các cuộc thử nghiệm thực địa, đã cho ra đời loạt 15 radar Gneiss-2 đầu tiên để trang bị cho các máy bay chiến đấu Pe-2 và Pe-3. Việc sử dụng chiến đấu đầu tiên của máy bay được trang bị radar nội địa diễn ra vào cuối năm 1942 gần Moscow.
Pe-2 với radar "Gneiss-2"
Vào tháng 7 năm 1942, trạm "Gneiss-2" đã có thể vượt qua thành công các cuộc thử nghiệm cấp nhà nước. Tốc độ phát triển và vận hành của một sản phẩm phức tạp như vậy trong điều kiện thời chiến là rất ấn tượng. Vào tháng 1 năm 1942, radar đường không đầu tiên được lắp đặt trên Pe-2 và quá trình thử nghiệm nó bắt đầu. Vào cuối năm 1942, các máy bay được trang bị radar Gneiss-2 đã tham gia các nhiệm vụ chiến đấu gần Moscow, và sau đó tham gia Trận Stalingrad. Vào ngày 16 tháng 6 năm 1943, nhà ga chính thức được Không quân Liên Xô sử dụng. Năm 1946, Tikhomirov nhận giải thưởng Stalin lần thứ hai cho sự phát triển của radar hàng không Gneiss-2.
Trong các cuộc kiểm tra cấp nhà nước được hoàn thành vào tháng 7 năm 1942, các kết quả sau đã thu được:
- phạm vi phát hiện các mục tiêu trên không như máy bay ném bom - 3500 mét;
- độ chính xác nhắm mục tiêu theo tọa độ góc ± 5 độ;
- độ cao bay tối thiểu khi tìm kiếm kẻ thù là 2000 mét (độ cao tối thiểu mà tại đó các vấn đề liên quan đến sự phản xạ của sóng vô tuyến từ bề mặt trái đất biến mất).
Vào cuối năm 1942, trong thời điểm khốc liệt nhất của Trận chiến Stalingrad, Tikhomirov, cùng với một nhóm các nhà phát triển, đã khởi hành đến hiện trường chiến sự. Tại đây, các kỹ sư đã tham gia vào việc lắp đặt và điều chỉnh radar trên máy bay ném bom Pe-2. Bản thân Tikhomirov thường bay với tư cách là người điều khiển radar Gneiss-2 và đích thân hướng dẫn các phi công. Các máy bay được trang bị Tikhomirov được Bộ chỉ huy Liên Xô sử dụng để chặn "cầu hàng không" mà Không quân Đức cố gắng cung cấp để cung cấp hàng hóa khác nhau cho nhóm Paulus đang bao vây tại Stalingrad. Như vậy, chiếc máy bay radar đường không đầu tiên của Liên Xô đã góp phần vào thất bại của Đức Quốc xã bên bờ sông Volga. Các cuộc thử nghiệm chấp nhận máy bay Pe-2 với radar Gneiss-2 đã diễn ra vào năm 1943, chúng diễn ra gần Leningrad.
Trong giai đoạn từ tháng 2 đến tháng 5 năm 1943, các máy bay được trang bị radar Gneiss-2 đã được sử dụng trong hệ thống phòng không của Leningrad. Họ thuộc Trung đoàn Hàng không tiêm kích cận vệ 24 thuộc Quân đoàn Phòng không số 2. Khi đánh chặn các mục tiêu trên không, máy bay chiến đấu ban đêm được dẫn đường tới mục tiêu bằng radar cảnh báo sớm trên mặt đất RUS-2, và khi tiếp cận máy bay đối phương, họ sử dụng radar trên máy bay. Sau khi phát hiện một mục tiêu trên không, người điều khiển radar trên tàu "Gneiss-2" đã truyền các chỉ dẫn cần thiết cho phi công để tương tác với mục tiêu.
A-20G với radar "Gneiss-2"
Năm 1943, một phiên bản cải tiến của radar đã được tạo ra tại Liên Xô, được đặt tên là "Gneiss-2M". Tại trạm này, các ăng ten mới đã được sử dụng, giúp nó có thể phát hiện không chỉ các mục tiêu trên không mà còn cả tàu nổi của đối phương. Vào mùa thu năm 1943, một trạm như vậy đã được thử nghiệm ở biển Caspi, sau đó nó được đưa vào phục vụ và đưa vào sản xuất hàng loạt. Tổng cộng, vào cuối năm 1944, hơn 230 radar trên bo mạch "Gneiss-2" đã được tạo ra tại NII-20.
Từ tháng 2 đến tháng 6 năm 1943, radar Gneiss-2 đã được thử nghiệm với máy bay ném bom A-20 của Mỹ; khả năng sử dụng nó như một máy bay chiến đấu ban đêm đã được xem xét. So với máy bay ném bom Pe-2, máy bay do Lend-Lease cung cấp có một số ưu điểm, do đó, vào tháng 7 năm 1943, việc thành lập Sư đoàn máy bay chiến đấu tầm xa số 56 đã bắt đầu. Sư đoàn bao gồm hai trung đoàn (45 và 173), được trang bị máy bay A-20. Mỗi trung đoàn tùy theo trạng thái được cho là có 32 máy bay và 39 phi hành đoàn, ngoài ra, trung đoàn còn có một đại đội radar, được trang bị radar cảnh báo sớm RUS-2. Sư đoàn này trực thuộc Lực lượng Hàng không Tầm xa (ADD). Từ tháng 5 năm 1944, các trung đoàn của sư đoàn đã đến mặt trận và được sử dụng để bảo vệ các đầu mối giao thông vận tải lớn. Ngoài việc chống lại máy bay địch, máy bay trang bị Gneiss-2 còn được sử dụng trong các trung đoàn hàng không phóng ngư lôi để phát hiện tàu nổi của đối phương.
Ngoài các radar "Gneiss-2" và "Gneiss-2M" do chúng tôi sản xuất, trong những năm chiến tranh, các radar của Mỹ cũng được lắp đặt trên các máy bay của Liên Xô. Tổng cộng, Hoa Kỳ đã gửi hơn 54.000 radar đường không cho các đồng minh của mình, chủ yếu là cho Anh. Tại Liên Xô, 370 đài radar thuộc hai loại đã được chuyển giao: 320 - SCR-695 và 50 - SCR-718. Sau khi Chiến tranh Vệ quốc vĩ đại kết thúc, nửa cuối năm 1945, radar máy bay Gneiss-5 được đưa vào biên chế tại Liên Xô và được đưa vào sản xuất hàng loạt. Theo kết quả của các cuộc thử nghiệm cấp nhà nước, radar này đã chứng minh phạm vi phát hiện các mục tiêu trên không là 7 km (với độ cao bay mục tiêu là 8000 mét).
