Velká vlastenecká válka zavedla do vývoje otázek organizování a vedení bojových operací jednotek pozemních sil protivzdušné obrany při obraně železničních komunikací spoustu nových věcí. Navzdory překvapení německého útoku na SSSR se jednotkám protivzdušné obrany podařilo odolat silné ráně nepřátelského letectva a zajistily bezpečnost mnoha železničních zařízení, včetně mostů přes Dněpr a Dněstr, které měly velký význam. Během prvních měsíců války nebyli nacisté schopni zničit jediný hlavní železniční most.
Poté, co se Němci setkali se silným odporem jednotek protivzdušné obrany na železničních uzlech, stanicích (jejich protivzdušná obrana si zaslouží samostatný článek v tomto článku není brán v úvahu) a mostech, začali podnikat letecké útoky na nechráněné objekty (malé stanice, vlečky atd.). Například v červenci 1941 fašistická letadla v úseku od Rudnya po Granki (Smolenská oblast) systematicky bombardovala hlídky a střílela na vlaky. Aby jim zabránil, velitel 741. protiletadlového dělostřeleckého pluku major A. I. Bukarev vytvořil speciální manévrovací skupinu skládající se ze dvou baterií středního kalibru, jedné baterie malokalibrového protiletadlového dělostřelectva (MZA) a čtyř protiletadlových kulometných instalací (ZPU), které svou palbou kryly různé předměty, což bránilo bombardování a také uváděl nacisty v omyl o dostupných protiletadlových prostředcích. V důsledku toho německé letectví upustilo od bombardování, na které se vztahuje manévrovatelná skupina předmětů.
Z iniciativy velitelů jednotek protivzdušné obrany byly takové skupiny vytvořeny na jiných frontách. Jednali skrytě a náhle a způsobili nepříteli značné škody. S přihlédnutím k této zkušenosti poslal vedoucí Hlavního ředitelství protivzdušné obrany Rudé armády 2. října 1941 směrnici náčelníkům protivzdušné obrany front a velitelům zón protivzdušné obrany směrnici, v níž požadoval organizovat manévrovatelné skupiny protivzdušné obrany a široce je využívat v boji proti nepřátelskému letectví zasahujícímu nechráněné cíle.
Tyto skupiny obvykle jednaly ze zálohy v oblastech identifikovaných průzkumnými trasami a lety nepřátelského vzduchu. Protiletadlové jednotky zaujaly v noci palebné pozice a ve dne sestřelovaly nepřátelská letadla náhlou palbou. Tento způsob použití protiletadlových zbraní přinutil nepřítele trávit čas dalším průzkumem umístění sil protivzdušné obrany a často upouštěl od letů v malé výšce, což snižovalo cíl bombardování. Úspěšné přepadové operace protiletadlových podjednotek při ochraně železniční komunikace byly novou formou bojového využití protiletadlového dělostřelectva (ZA).
Reorganizace sil protivzdušné obrany, provedená na podzim 1941, měla značný dopad na vývoj a zlepšení taktiky protiletadlových jednotek. Bylo vytvořeno jednotné centralizované velení a řízení sil protivzdušné obrany. Formování zón protivzdušné obrany se začalo podřizovat nikoli frontám (okresům), ale veliteli pozemních sil protivzdušné obrany. Díky tomu bylo možné rychleji vyřešit otázky organizace protivzdušné obrany nejdůležitějších oblastí, zařízení a železniční komunikace, provádět široký manévr sil a prostředků, zlepšit kvalitu bojového výcviku, zavést centralizovanou generalizaci a šíření zkušeností v boji proti nepřátelskému letectví.
Na začátku roku 1942 byla vydána a začala fungovat nová pravidla pro palbu protiletadlového dělostřelectva, která zohledňovala získané bojové zkušenosti, nastínila způsoby vedení palby a palby na letadla v ponoru a používání protiletadlových letové manévry. Nyní mohli velitelé jednotek vycvičit personál v nové taktice boje proti nepřátelským letadlům.
Významnou roli v protivzdušné obraně železničních objektů v počátečním období války sehrály jednotlivé protiletadlové obrněné vlaky protivzdušné obrany, jejichž formování začalo na konci roku 1941. Zpravidla byli vyzbrojeni třemi 76, 2 mm zbraněmi, dvojicí 37 mm automatických děl a třemi nebo čtyřmi velkorážnými protiletadlovými kulomety. Stanice kryly obrněné vlaky, které zajišťovaly obranu nejdůležitějších vrstev na nebezpečných úsecích trati.
Organizačně byly obrněné vlaky nezávislými jednotkami. Byli přímo podřízeni velitelům útvarů protivzdušné obrany, kteří udržovali neustálou radiovou komunikaci se svými veliteli a orgány VOSO front (armád). Znalost plánu železniční dopravy umožnila velitelům útvarů protivzdušné obrany včas převést obrněné vlaky do ohrožených oblastí nebo je použít k doprovodu nejdůležitějších vrstev. Zpočátku došlo k chybám při používání obrněných vlaků. Takže 130. protiletadlový obrněný vlak, bránící stanici Sebryakovo (stalingradská železnice), byl mezi projíždějícími vlaky 23. července 1942, což mu bránilo v řádném odmítnutí během německého náletu. Kromě toho byl obrněný vlak poškozen shozenými bombami a palbou, zapálil sousední patra.
Se začátkem války začaly být ke krytí železničních tratí používány stíhací letouny protivzdušné obrany. Tento úkol vyřešila spolu s protivzdušnou obranou velkých center a dalších důležitých zařízení země. V létě 1941 se tedy část sil 7. stíhacího leteckého sboru protivzdušné obrany podílela na obraně říjnového železničního úseku z Leningradu do Chudova. V roce 1942 bránilo 104 IAD protivzdušné obrany severní železnici v úseku Arkhangelsk-Nyandoma-Kharovsk. Hlavním úkolem 122. stíhací letecké divize protivzdušné obrany bylo pokrýt přístav Murmansk a úsek železnice Kirov z Murmansku do Taibolu.
Hlavní metodou bojového nasazení leteckých sil protivzdušné obrany bylo hlídkování ve vzduchu. Velitelství leteckého pluku obvykle vypracovalo schéma ochrany ovzduší úseků železnice a harmonogram odletů bojovníků na hlídky. Někdy byly pro větší přehlednost sloučeny do jednoho společného, graficky provedeného dokumentu. Každý pilot zakreslil do své letové mapy oblast hlídky, její hranice, časy odletů, směr, který je třeba sledovat, alternativní letiště a přistávací místa.
V některých případech byla použita metoda k přepadení stíhačů na pravděpodobných trasách průchodu nepřátelských letadel. Tak fungovaly podjednotky 44. a 157. stíhacího leteckého pluku 7. leteckého sboru protivzdušné obrany v oblasti Chudovo, Malajská Višera, Lyuban, které provedly sérii neočekávaných útoků na německé bombardéry.
Zkušenosti protivzdušné obrany železničních zařízení ukázaly, že kolem nich musí být umístěny baterie AA středního kalibru na vzdálenost 1 až 2 kilometry, přičemž mezi nimi bude vzdálenost 2–3 kilometry. MZA a protiletadlové kulomety by měly být zpravidla rozmístěny čety v bezprostřední blízkosti nejdůležitějších struktur: sklady, vodní čerpadla, výtahy, sklady v intervalech jeden až jeden a půl kilometru. V blízkosti vstupních a výstupních bodů uzlu (stanice) byly nezbytně vybaveny pozice čet MZA nebo protiletadlových kulometů, protože střemhlavé bombardéry se je v první řadě pokusily zničit nebo zneškodnit. Protivzdušná obrana železniční stanice byla prováděna společně s jednotkami stíhacího letectví. Interakce byla organizována podle principu rozdělení zón působení. Současně bojová letadla operovala na vzdálené přístupy ke krytému objektu.
K obraně sledů na trase před leteckými útoky organizovalo velení protivzdušné obrany doprovodné skupiny protiletadlových dělostřelectva. Každý z nich byl umístěn na 2-4 železničních nástupištích, která nesla jedno dělo MZA a kulomet. Nástupiště byla ve vlaku zařazena na dvou nebo třech místech (v čele, uprostřed a v zadní části vlaku). Při útocích na vlaky se nepřátelské letectví vždy snažilo poškodit lokomotivu, aby připravilo vlak o kurs, proto byla plošina hlavy obvykle vyztužena palebnými zbraněmi. V první polovině roku 1942 začaly být eskortní skupiny používány na železnicích Kirov, Stalingrad a dalších. Zvláště široce se však používaly v roce 1943.
Během války byly otázky řízení sil protivzdušné obrany bránící komunikace ze vzduchu kreativně řešeny podle aktuální situace. Byly vytvořeny operační skupiny pro ovládání jednotlivých jednotek odtržených od formací protivzdušné obrany. Obvykle měli následující složení: náčelník, náčelník štábu, důstojníci z hlavních divizí velitelství formace, velitelství dělostřelectva a politického oddělení, skauti, telefonní operátoři, radisté a byla jim poskytnuta vozidla a rádio a drát komunikace. Velitelství skupin se obvykle nacházelo v oblastech důležitých železničních stanic a jejich náčelníky byli náčelníci protivzdušné obrany těchto objektů.
Protože ve druhém období války se intenzita akcí nepřátelského letectva na frontových železnicích zvýšila, bylo nutné zvýšit počet protiletadlových zbraní, aby byla zajištěna obrana komunikačních linek. V srpnu 1943 se tedy ve srovnání se začátkem léta 1942 počet protiletadlových systémů středního kalibru a ZPU zvýšil téměř 3krát, děla MZA-více než 7krát. V roce 1942 provedlo německé letectví 5848 náletů bombardérů na železniční zařízení. Bylo do nich zapojeno celkem 18 730 letadel. V roce 1943 provedl nepřítel 6915 náletů s 23 159 letadly.
Volba cílů pro nálety a taktika německého letectví proti železniční komunikaci se během války změnila. Pokud se v zimě 1942/43 nepřítel pokusil narušit nepřerušený provoz železnice Kirov působením mnoha malých skupin a jednotlivých vozidel, pak na jaře a v létě už jeho letectvo podniklo hlavně masivní údery proti komunikaci naše vojska v oblasti Kursk Bulge.
Bojové operace jednotek protivzdušné obrany při obraně železničních zařízení v těchto oblastech mají určitý význam. Po neúspěšných pokusech zničit naše severní přístavy Murmansk a Archangelsk, kterými procházely hlavní zásoby v rámci Lend-Lease, se nepřítel rozhodl vyřadit Kirovskou železnici na úseku Loukhi-Kandalaksha, který má délku 164 kilometrů. Protivzdušnou obranu této železnice zajišťovaly jednotky Murmanského divize protivzdušné obrany a k ní připojené stíhací letecké divize 122 PVO. Pro posílení železničního úseku Loukhi-Kandalaksha bylo kromě dvou baterií malorážného ZA a protiletadlové kulometné roty zde naléhavě nasazeno pět ZA baterií středního kalibru, dvě MZA a tři čety ZPU. Tyto jednotky zaujaly obranná postavení na stanicích a přechodech. Také obrněný vlak byl používán jako manévrovací skupiny, část jednotek malorážného ZA a protiletadlových kulometů.
Nepřítel změnil taktiku a vybral si jiné cíle pro údery. Hlavní úsilí přesunul na nechráněné nebo nedostatečně chráněné úseky silnic. Dvojice stíhaček Bf-109 přitom za letu za denního světla zaútočilo na vlaky a snažilo se deaktivovat lokomotivy a zastavit vlaky. Poté, po 20-40 minutách, bombardéry Ju-88 vyletěly nahoru na místo, kde se echelon zastavil a bombardovaly jej. Aby se zabránilo poškození poškozených částí silnice v noci, speciálně vycvičené skupiny nepřátelských letadel v pozdních večerních hodinách z výšky padesáti metrů shodily na miny časové miny.
Současná situace si vyžádala přijetí nezbytných opatření a v první řadě zajištění obrany vlaků po trase. Skupiny protivzdušné obrany byly naléhavě vytvořeny k ochraně echelonů. Celkem bylo vytvořeno 5 skupin konvojů, z nichž každý se skládal z několika malorážných děl ZA a dvou nebo tří velkorážných kulometů, které byly namontovány na speciálně vybavených platformách. Bojové posádky byly neustále u protiletadlových systémů a byly připraveny okamžitě zahájit palbu na nepřátelská letadla. Aby byla zajištěna kontrola nad doprovodnou skupinou, bylo ve vlaku provedeno telefonní spojení. Jeden důstojník skupiny byl umístěn ve výběrovém řízení parní lokomotivy a poté, co obdržel rozkazy od šéfa protivzdušné obrany vlaku, předal je strojvedoucímu a sledoval přesné provedení. Zprávy o nepřátelských letadlech a navázání komunikace mezi vedoucím protivzdušné obrany vlaku a vyšším velitelstvím zajišťovala radiová komunikace.
Na jaře 1943 byla dokončena výstavba letiště pro sovětské stíhací letadlo, které v květnu zahájilo letecké hlídky v sektoru Loukhi-Kandalaksha. Byla vytvořena pracovní skupina pro řízení všech jednotek protivzdušné obrany. Nacházel se na stanici Loukhi a měl spolehlivou komunikaci se všemi jednotkami protivzdušné obrany na svém úseku silnice, se základnou stíhacího letectví a velitelstvím protivzdušné obrany v regionu. Sídlo skupiny také úzce spolupracovalo s orgány VOSO a silniční správou.
V důsledku intenzivního nepřátelství byl zmařen pokus Němců narušit práci železnice Kirov na úseku Loukhi-Kandalaksha. Celkově jednotky Murmanské oblasti protivzdušné obrany a 122. stíhací letecké divize PVO v roce 1943 zničily asi 140 a vyřadily nejméně 30 nepřátelských letadel.
Při organizaci systému protivzdušné obrany frontových železničních komunikací na výběžku Kurska v období jaro-léto 1943 byly kreativně využívány předchozí zkušenosti, byla zohledněna důležitost předmětů a specifika akcí německého letectví.
Masivní železniční doprava v zóně Kursk Bulge nemohla upoutat pozornost nepřátelských letadel. Nacisté v tomto směru vystupňovali své kroky a snažili se narušit zásobování a doplňování středního a voroněžského frontu, aby vytvořili nezbytné podmínky pro příznivou ofenzivu jejich vojsk. Sovětské velení se postavilo proti masivnímu využívání nepřátelského letectví masivním využíváním sil a prostředků protivzdušné obrany.
Protivzdušná obrana železnic v zóně Kurska byla přidělena vojskům Ryazhsko-Tambov, Voronezh-Borisoglebsky, Tula a Charkov, divizních oblastí protivzdušné obrany. Obzvláště důležité úkoly plnily síly oblasti Voroněžsko-Borisoglebské divizní (později sboru) oblasti protivzdušné obrany a 101. stíhací letouny IAD. Bránili nejdůležitější úsek železniční trati Kastornoye-Kursk.
Poblíž Kurska síly PVO v zemi úzce spolupracovaly s letectvem a jednotkami protivzdušné obrany Voroněžského a Centrálního frontu. Středně ráže FOR Air Defense Forces v zemi poskytla krytí nejdůležitějších železničních uzlů a stanic. Během obrany komunikací byly široce používány manévrovací skupiny pro protivzdušnou obranu, které zahrnovaly protiletadlové systémy středního a malého kalibru, stejně jako kulomety velkého kalibru. Echelony doprovázelo 35 protiletadlových obrněných vlaků, pokrývaly stanice, na nichž probíhalo nakládání a vykládání vojenské techniky a personálu, sloužilo k organizování přepadů na malých stanicích a hlídkách, kde nebyly žádné jiné síly protivzdušné obrany.
Na druhé straně byl každému stíhacímu leteckému pluku přiřazen konkrétní objekt nebo železniční úsek. Jednalo se o nový vývoj v používání stíhaček. Letecké jednotky byly založeny na letištích co nejblíže k bráněným úsekům silnice nebo objektů. Aby byla zajištěna široká škála manévrů, byla vybudována alternativní letiště a přistávací místa. Hlavní způsoby působení bojovníků protivzdušné obrany při krytí železničních komunikací byly ve službě na letištích připravených na rychlý odjezd k odposlechu a nepřetržité hlídkování v oblasti vlakového provozu.
Letištní hodinky byly použity, když systém varování nepřátelských letadel zajišťoval včasný odlet a zachycení nepřátelských letadel, než se přiblížily k cíli. Na těch železničních úsecích, které se nacházely v blízkosti přední linie a kde zvlášť intenzivně operovala nepřátelská letadla, byly prováděny nepřetržité hlídky. Palubní stíhači zpravidla zaútočili na nepřátelská letadla, která přímo ohrožovala vlaky nebo kryté předměty. Když se nepřátelské bombardéry objevily v dosahu stíhacího pluku, vozidla z letišť byla obvykle zvednuta, aby je zachytila, a hlídkující letadla pokračovala v plnění svého úkolu. Je třeba poznamenat, že v některých případech mohly být k zachycení použity také vzdušné hlídky, ale na obranu vlaků byli vždy vysíláni bojovníci z letišť. Palubní navádění bylo prováděno pomocí radaru. Zajištění protivzdušné obrany pro části železnice a vlaků podél trasy pomocí sil a prostředků stíhacích letadel protivzdušné obrany se ukázalo jako velmi účinné. Zkušenosti z nepřátelských akcí jasně ukázaly, že úspěšné zajištění protivzdušné obrany železničních komunikací procházejících v frontové zóně je možné pouze za podmínky společných akcí sil protivzdušné obrany země a frontové protivzdušné obrany. Rovněž byla plně potvrzena účinnost interakce, která byla založena na principu rozdělení zón působení mezi protiletadlové dělostřelectvo a stíhací letoun. S takovým systémem organizování interakce byla nepřátelská letadla vystavena postupným úderům při přiblížení ke krytým objektům a při návratu. Přiřazení železničních úseků (zón) k jednotkám IA bylo novým fenoménem ve využití sil a prostředků stíhacích letadel. Radarové stanice se staly hlavním prostředkem zaměřování nepřátelských letadel. Je pozoruhodné, že 80% čet VNOS vybavených radary bylo přeneseno do leteckých jednotek a formací. Manévrovatelné protiletadlové dělostřelecké skupiny operovaly efektivně. Byly použity k zajištění krytí pro nakládací a vykládací body, mezistanice, vlečky, mosty a také místa přetížení echelonů.
Pokud jde o skupiny protivzdušné obrany vytvořené, aby doprovázely sledy na cestě, hrály pozitivní roli. Jejich kontrola však odvedla pozornost velitelství jednotek protivzdušné obrany země od úkolů zajistit protivzdušnou obranu hlavních objektů. Proto byly v lednu 1944 všechny jednotlivé jednotky doprovázející vlaky přeřazeny k orgánům VOSO Rudé armády. Byli předběžně organizačně spojeni do samostatných divizí (pluků).
