V Sovjetski zvezi je radar Gneiss-2 začel serijsko proizvodnjo med Veliko domovinsko vojno, to se je zgodilo leta 1942. Ta letalski radar je bil nameščen na naslednjih modelih letal: dvosedežni potapljaški bombnik Pe-2, težki dvomotorni lovec Pe-3 in bombniki Douglas A-20, ki so bili v ZSSR dobavljeni iz Združenih držav. Države v okviru programa Lend-Lease. Skupno je bilo v Sovjetski zvezi sestavljenih več kot 230 tovrstnih postaj.
Leta 1932 so bila naročila za razvoj opreme za odkrivanje letal prenesena z Vojaško-tehničnega direktorata Rdeče armade na Glavni direktorat topništva (GAU) Ljudskega komisariata za obrambo. GAU je s soglasjem glavnega direktorata za električno nizkonapetostno industrijo zadolžil Centralni radijski laboratorij v Leningradu, naj organizira poskuse za preizkušanje možnosti uporabe odsevnih radijskih valov za odkrivanje zračnih ciljev. Sporazum med njima je bil sklenjen leta 1933 in že 3. januarja 1934 je bilo letalo v praksi zaznano z radarjem, ki je deloval v neprekinjenem načinu sevanja. Čeprav so letalo našli le na razdalji 600-700 metrov, je bilo dejstvo odkritja uspešno in je prispevalo k rešitvi nadaljnje obrambne naloge. Poskus leta 1934 velja za rojstni dan ruskega radarja.
Do leta 1939 je bila na Leningradskem inštitutu za fiziko in tehnologijo (LPTI) ustanovljena znanstvena in eksperimentalna baza, ki se je ukvarjala z radijskimi valovi. Hkrati je pod vodstvom Yu. B. Kobzareva (v prihodnosti akademik) nastala maketa impulznega radarja "Redut", v prihodnosti prvega serijskega sovjetskega radarja. Ustvarjanje te radarske postaje je bil pomemben korak naprej, saj je omogočilo ne le odkrivanje zračnih ciljev na velike razdalje in na skoraj vseh možnih višinah, temveč tudi stalno določanje azimuta, hitrosti letenja ciljev in njihovega dosega. Poleg tega je lahko s krožnim sinhronim vrtenjem obeh anten te postaje zaznaval posamezna letala in skupine letal, ki so bile v zraku na različnih razdaljah in različnih azimutih na svojem območju pokritosti, ter spremljala njihovo gibanje s časovnimi prekinitvami (ena rotacija antene).
Zahvaljujoč več takšnim radarjem, ki so bili dani v uporabo pod oznako "RUS-2" (letalski radijski detektor), je ukaz zračne obrambe lahko spremljal dinamiko letalskih razmer na območju s polmerom do 150 kilometrov (natančnost na dosegu 1,5 kilometra), pravočasno določi sile sovražnika v zraku in napoveduje njihove namere. Za znanstveni in tehnični prispevek k razvoju prvega domačega radarja za zgodnje opozarjanje, ki je bil leta 1941 v množični proizvodnji, so Yu. B. Kobzarev, P. A. Pogorelko in N. Ya. Chernetsov leta 1941 prejeli Stalinovo nagrado.
Radar za zgodnje opozarjanje "RUS-2"
Povsem naravno je, da so skupaj z ustvarjanjem prvih stacionarnih radarjev dolgega dosega v ZSSR delali pri ustvarjanju radarjev, ki bi jih lahko namestili na vojaške ladje in letala. Razvoj prvega sovjetskega letalskega radarja, imenovanega "Gneiss-2", je bil izveden že med evakuacijo. Delo pri ustvarjanju radarja v zraku je vodil Viktor Vasiljevič Tihomirov, ki je leta 1939 prišel na delo v NII-20 (danes je to Vseslovenski raziskovalni inštitut za radiotehniko). Ko je z odliko diplomiral na inštitutu, se je hitro pridružil ekipi tega obrambnega podjetja in sodeloval pri delu pri prilagajanju in dobavi prvega domačega radarja na dolge razdalje, ki je bil pod oznako "RUS-2" dan v uporabo leta 1940.
Omeniti velja, da bi moral po ocenah Raziskovalnega inštituta za radijsko industrijo, ki so bile izvedene leta 1940, letalski radar, ki je nastal na podlagi takratnih tehnologij, skupaj s kabli in napajalniki tehta najmanj 500 kg. Namestitev takšne opreme na obstoječe sovjetske enosedežne lovce ni bila mogoča. Poleg tega je delovanje takega radarja zahtevalo stalno vzdrževanje (na ravni razvoja radiotehnike v tistih letih ni bilo mogoče govoriti o avtomatizaciji procesa), kar bi pilota odvrnilo od samega postopka pilotiranja. Izhod iz te situacije je bila namestitev letalske radarske postaje na večsedežno letalo. Tu sovjetski inženirji niso znova izumili kolesa, njihovi britanski kolegi pa so k isti odločitvi prišli že prej. Na predlog testnega pilota raziskovalnega inštituta letalskih sil S. P. Supruna bi lahko potapljaški bombnik Pe-2 deloval kot nosilec prvega sovjetskega radarja, ki ga je sovjetska industrija konec leta 1940 preusmerila v serijsko proizvodnjo.
V začetku leta 1941 so na raziskovalnem inštitutu za radijsko industrijo sestavili delujoč model vgrajenega radarja, postaja pa je dobila oznako "Gneiss-1". Prvi domači letalski radar se je povsem naravno izkazal za nepopolnega in nepopolnega. Poleg tega je bila med poskusi in preskusi porabljena celotna zaloga osrednjih svetilk klystron oscilatorjev, ki so bile srce vgrajenega radarja, in preprosto ni bilo kje naročiti izdelave novih svetilk. Izbruh velike domovinske vojne je prisilil mnoga sovjetska industrijska podjetja, vključno z električno in radijsko industrijo, da se evakuirajo na vzhod. Med evakuiranimi je bil razvijalec klystronov - NII -9. Strokovnjaki in oprema tega raziskovalnega inštituta so bili razpršeni po različnih tovarnah in sam inštitut je dejansko prenehal obstajati. Evakuirali so tudi raziskovalni inštitut za radijsko industrijo, potrebne preskuse in laboratorijske prostore pa je bilo treba obnoviti na novi lokaciji v Sverdlovsku.
Julija 1941 se je začela evakuacija NII-20 v Barnaul. Na novi lokaciji, skoraj iz nič v zelo težkih razmerah s katastrofalnim pomanjkanjem potrebnih instrumentov in usposobljenega osebja pod vodstvom Tihomirova, je nastala prva domača letalska radarska postaja, ki je prejela oznako "Gneiss-2". V le nekaj mesecih je bilo mogoče dokončati preizkuse prototipov postaje, ki so bili priznani kot uspešni, nato pa so prvi vgrajeni radarji odšli na fronto.
Komplet opreme za vgrajeni radar "Gneiss-2"
Hitrost dela pri ustvarjanju prve sovjetske letalske radarske postaje je mogoče oceniti po naslednjih dejstvih. Oprema je bila izdelana brez čakanja na popolno objavo dokumentacije. Namestitev radarja je bila izvedena v skladu z osnovno shemo dela in skicami, pri čemer se je treba znebiti nastalih napak in spreminjati na hitro. Zaradi prizadevanj je bil prvi "leteči" model radarja Gneiss-2 do konca leta 1941 pripravljen. Moč sevanja postaje je bila 10 kW, delovala je z valovno dolžino 1,5 metra.
Januarja 1942 so na letališču v bližini Sverdlovska na bombnik Pe-2 namestili radar Gneiss-2. Testiranje postaje se je začelo kmalu zatem. Omeniti velja, da so bile kontrole in indikator vgrajenega radarja "Gneiss-2" nameščeni v kabini operaterja radarja (to mesto je prej zasedel navigator), nekatere radarske enote pa so bile nameščene v pilotski kabini radijski operater. Zaradi takšnih sprememb se je letalo spremenilo v dvosed, kar je nekoliko zmanjšalo bojne sposobnosti vozila. Vzporedno z oceno zmogljivosti novega radarja, ki je bil takrat še eksperimentalen, je potekal proces oblikovanja taktike in načinov bojne uporabe letal, opremljenih z radarsko postajo. Glavno vlogo takega letala je imela nočni borec.
Delo pri ustvarjanju postaje je osebno vodil V. V. Tikhomirov, E. Stein je na tem projektu delal iz letalskih sil. Pri testiranju postaje je bil kot cilj uporabljen sovjetski bombnik SB. Prilagajanje in odpravljanje napak radarske opreme je potekalo 24 ur na dan, inženirji so delali kar na letališču. Potek preverjanja anten različnih vrst je bil odpravljen, okvare opreme so bile odpravljene, oblikovanje postaje pa je bilo spremenjeno. Med delom je bilo mogoče zmanjšati "mrtvo območje" radarja na 300 metrov, nato pa na 100 metrov, pa tudi izboljšati zanesljivost njegovega delovanja. Hkrati je osebje in vodstvo NII-20 razumelo pomen ustvarjanja takega radarja. Delovno navdušenje inženirjev in navadnih delavcev je v težkih vojnih dneh, še pred zaključkom terenskih preizkusov, omogočilo sprostitev prve serije 15 radarjev Gneiss-2 za opremljanje bojnih letal Pe-2 in Pe-3. Prva bojna uporaba letal, opremljenih z domačim radarjem, je potekala konec leta 1942 v bližini Moskve.
Pe-2 z radarjem "Gneiss-2"
Julija 1942 je postaja "Gneiss-2" uspešno prestala državne teste. Hitrost razvoja in zagona tako kompleksnega izdelka v vojnih razmerah je bila impresivna. Januarja 1942 je bil na Pe-2 nameščen prvi zračni radar in začel se je postopek njegovega testiranja. Že konec leta 1942 so letala, opremljena z radarjem Gneiss-2, sodelovala v bojnih misijah v bližini Moskve, nato pa v bitki pri Stalingradu. 16. junija 1943 je postajo uradno sprejelo sovjetsko letalstvo. Leta 1946 je Tikhomirov prejel drugo Stalinovo nagrado za razvoj letalskega radarja Gneiss-2.
Med državnimi testi, zaključenimi julija 1942, so bili doseženi naslednji rezultati:
- doseg zaznavanja zračnih ciljev, kot je bombnik - 3500 metrov;
- natančnost ciljanja v kotnih koordinatah ± 5 stopinj;
- najmanjša nadmorska višina leta pri iskanju sovražnika je 2000 metrov (najmanjša nadmorska višina, na kateri so izginile težave, povezane z odbojem radijskih valov z zemeljske površine).
Konec leta 1942, v najbolj intenzivnem času bitke pri Stalingradu, je Tikhomirov skupaj s skupino razvijalcev odšel na prizorišče sovražnosti. Tu so se inženirji ukvarjali z namestitvijo in prilagajanjem radarja na bombnikih Pe-2. Sam Tikhomirov je pogosto letel kot operater radarja Gneiss-2 in osebno poučeval pilote. Letala, opremljena s Tikhomirovom, je sovjetsko poveljstvo uporabilo za blokiranje "zračnega mostu", ki ga je Luftwaffe poskušala zagotoviti za dobavo različnih tovorov skupini Paulus, obdani v Stalingradu. Tako je prvo sovjetsko radarsko letalo v zraku prispevalo k porazu nacistov na bregovih Volge. Sprejemni testi letal Pe-2 z radarjem Gneiss-2 so potekali že leta 1943, potekali so v bližini Leningrada.
V obdobju od februarja do maja 1943 so v sistemu zračne obrambe Leningrada uporabljali letala, opremljena z radarjem Gneiss-2. Bili so del 24. gardijskega lovskega letalskega polka drugega korpusa zračne obrambe. Pri prestrezanju letalskih ciljev so nočne lovce do cilja vodili z zemeljskim radarjem za zgodnje opozarjanje RUS-2, pri približevanju sovražnikovim letalom pa so uporabljali vgrajene radarje. Ko je odkril zračni cilj, je operater vgrajenega radarja "Gneiss-2" pilotu posredoval potrebna navodila za približevanje cilju.
A-20G z radarjem "Gneiss-2"
Leta 1943 je bila v ZSSR ustvarjena izboljšana različica radarja, ki je prejela oznako "Gneiss-2M". Na tej postaji so bile uporabljene nove antene, ki so omogočale odkrivanje ne le zračnih ciljev, ampak tudi sovražne nadzemne ladje. Jeseni 1943 je bila takšna postaja preizkušena v Kaspijskem morju, nato pa so jo dali v uporabo in dali v množično proizvodnjo. Skupno je bilo do konca leta 1944 na NII-20 ustvarjenih več kot 230 vgrajenih radarjev "Gneiss-2".
Od februarja do junija 1943 je bil radar Gneiss-2 preizkušen z ameriškim bombnikom A-20; razmišljalo se je o možnosti njegove uporabe kot nočnega lovca. V primerjavi z bombnikom Pe-2 je imelo letalo, dobavljeno po Lend-Leaseu, številne prednosti, zato se je že julija 1943 začelo oblikovanje 56. letalske divizije lovcev na velike razdalje. Divizijo sta sestavljala dva polka (45. in 173.), oborožena z letali A-20. Vsak polk naj bi po podatkih države imel 32 letal in 39 posadk, poleg tega pa je polk vključeval radarsko četo, ki je bila opremljena z radarjem za zgodnje opozarjanje RUS-2. Ta oddelek je bil podrejen letalstvu na dolge razdalje (ADD). Od maja 1944 so polki divizije prispeli na fronto in so bili uporabljeni za zaščito velikih transportnih vozlišč. Poleg bojnih sovražnih letal so letala, opremljena z Gneiss-2, uporabljali tudi v letalskih polkih min in torpedov za odkrivanje sovražnih površinskih ladij.
Poleg radarskih radarjev "Gneiss-2" in "Gneiss-2M" lastne proizvodnje so bili v vojnih letih na sovjetska letala nameščeni tudi ameriški radarji. Združene države so skupaj poslale več kot 54.000 radarjev v zraku svojim zaveznikom, predvsem za Veliko Britanijo. V ZSSR je bilo dobavljenih 370 radarskih postaj dveh vrst: 320 - SCR -695 in 50 - SCR -718. Po koncu velike domovinske vojne, v drugi polovici leta 1945, je bil letalski radar Gneiss-5 v uporabi v ZSSR in dan v serijsko proizvodnjo. Kot rezultat državnih testov je ta radar pokazal doseg zaznavanja zračnih ciljev 7 kilometrov (z nadmorsko višino cilja 8000 metrov).