В 1961 году заведующим оборонным отделом ЦК КПСС была поставлена задача разработки такой системы РЛО, которая «не допускает дискредитации при попадании к противнику». Самые приемлемые предложения в фактически объявленном конкурсе представило Казанское ОКБ-294. Предложения ОКБ были приняты, и в 1962 году вышло постановление ЦК КПСС и Совмина, где работе был придан статус особой государственной важности, а ОКБ-294 было преобразовано в головной институт, директор которого И. И. Мастюков немедленно получил звание генерального конструктора.
В течение нескольких лет велись напряженные, хорошо финансируемые работы, но аппаратура получалась сложной, ее габариты превышали размеры предшествующей, хотя она строилась на самой малогабаритной в то время элементной базе — плоских микромодулях, разработанных в ЦНИИ-108 при активном участии П. С. Плешакова и серийно изготавливаемых Хмельницким радиозаводом. С появлением новой элементной базы — интегральных микросхем, аппаратура была переработана, упрощена и доведена до размеров предшествующей аппаратуры.
Ход работ по созданию новой системы РЛО, проходившей под шифром «Пароль», несколько раз рассматривался на заседании коллегии Министерства радиопромышленности и военно-промышленной комиссии. П. С. Плешаков был назначен председателем оперативной группы, принимал активное участие во всех стадиях создания системы РЛО, вплоть до экспериментов на стадии проектирования и в решении научно-технических задач, особенно в части сопряжения аппаратуры с РЛС и размещения ее ответных частей на объектах.
В 1970 году система была предъявлена на государственные испытания. Председателем комиссии по проведению испытаний был назначен заместитель главкома ПВО дважды Герой Советского Союза маршал авиации Е. Я. Савицкий. При испытаниях было внесено большое количество схемных и конструкторских изменений по улучшению прохождения сигналов опознавания на РЛС и реализации дополнительных требований заказчика. Разработка РЛС еще не была завершена, когда случилось событие, резко ускорившее ее принятие.
В 1976 году советские ВВС, руководство армии и ВПК потрясло невиданное чрезвычайное происшествие. 6 сентября 1976 года в истребительном полку войск ПВО Дальневосточного военного округа во время тренировочного полета с авиабазы Чугуевка исчез с экранов радаров новейший в то время перехватчик МиГ-25П с бортовым номером 31. С перехватчика какое-то время поступали сигналы бедствия, на запросы с Земли пилот не отвечал.
Тренировочные полеты в Чугуевке начались в тот день с утра. Беленко взлетел в 12. 50. Минут через десять связь с самолетом прервалась. На поиск места катастрофы готовились вылететь вертолеты, но ничего этого не потребовалось. Через несколько часов весь мир уже знал, что в аэропорту японского города Хакодате приземлился советский военный самолет, во время посадки чуть было не допустивший столкновение с пассажирским лайнером «Боинг-727». Взлетно-посадочной полосы не хватило, и самолет выкатился на грунтовое поле, где и остановился. Новости из Японии поступали по мере добывания их вездесущими репортерами. Вскоре стало известно имя летчика — старший лейтенант Виктор Беленко.
История с этим перелетом до сих пор ясна не до конца, как неизвестна точно и сегодняшняя судьба Беленко. МиГ-25 интересовал американские спецслужбы с того самого дня, как только они узнали о его наличии, и желание узнать о самолете хоть что-то, а уж тем более заполучить в свои руки было очень велико. Разработка истребителя, способного в три раза перекрывать скорость звука и перехватывать высотные и скоростные цели в стратосфере, началась в 1962 году. В 1950-е годы полеты американских самолетов-разведчиков над территорией СССР стали обычным делом. Из тех документов, которые были рассекречены, стало известно, что в этот период было совершено более десяти тысяч шпионских полетов вдоль границ СССР с Турцией, Ираном и Китаем.
7 февраля 1961 года летчик-испытатель А. В. Федотов на Е-155, прототипе будущего МиГ-25, устанавливает мировой рекорд скорости — 2401 км/ч. Через год он бьет свой же рекорд и показывает 3000 км/ч. Летчик П. М. Остапенко поднимает Е-155 на высоту 22 670 м, а вскоре машина преодолела и высоту в 36 240 м. Даже сегодня ни одна страна в мире не обладает самолетом-перехватчиком, способным конкурировать с МиГ-25 и с его дальнейшим развитием — МиГ-31.