Высокая эффективность стрельбы ЗСУ-23-4 достигалась лишь при получении предварительного целеуказания от батарейного командирского пункта ПУ-12 (ПУ-12М), который, в свою очередь, использовал данные, поступающие от пункта управления начальника ПВО дивизии, имевшего РЛС кругового обзора типа П-15 (П-19). Только после этого РЛС ЗСУ-23-4 успешно производила поиск целей. При отсутствии целеуказаний РЛС ЗСУ могла осуществлять автономный круговой поиск, но эффективность обнаружения воздушных целей при этом оказывалась менее 20%.
В 3 НИИ МО было определено, что для обеспечения боевой автономной работы перспективной ЗСУ и высокой эффективности стрельбы в ее составе должна быть собственная РЛС кругового обзора с дальностью действия 16-18 км (при среднеквадратической ошибке измерения дальности не более 30 м), а сектор обзора этой РЛС в вертикальной плоскости должен быть не менее 20°.
Однако, на разработку такой станции, являющейся новым дополнительным элементом для ЗСУ, КБП МОП согласилось только после тщательного рассмотрения материалов специальных исследований, проведенных в 3 НИИ МО. С целью расширения зоны обстрела целей до рубежа применения ими бортового оружия и повышения боевого могущества ЗСУ "Тунгуска" по инициативе КБП МОП и 3 НИИ МО было признано целесообразным дополнительно поставить на ЗСУ ракетное вооружение с системой оптического визирования и радиотелеуправления ЗУР, обеспечивающей поражение целей на высотах до 3500 м и на дальностях до 8 км.
Однако, целесообразность разработки зенитного пушечно-ракетного комплекса вызвала большие сомнения в аппарате министра обороны СССР А.А. Гречко. Основанием для таких сомнений и даже прекращения финансирования дальнейшей разработки ЗСУ "Тунгуска" (в период 1975-1977 гг.) было то, что принятый на вооружение в 1975 г. ЗРК "Оса-АК" имел близкую по размерам зону поражения самолетов по дальности (до 10 км) и большие, чем у ЗСУ "Тунгуска", размеры зоны поражения самолетов по высоте (0,025-5 км), а также примерно одинаковые характеристики эффективности поражения самолетов.
Но при этом не учитывалась специфика вооружения полкового звена ПВО, для которого предназначалась ЗСУ, а также то, что при борьбе с вертолетами ЗРК "Оса-АК" существенно уступал ЗСУ "Тунгуска", так как имел значительно большее работное время – более 30 с против 8-10 с у ЗСУ "Тунгуска". Малое время реакции ЗСУ "Тунгуска" обеспечивало успешную борьбу с кратковременно появляющимися ("подскакивающими") или с внезапно вылетающими из-за складок местности вертолетами и другими низколетящими целями, чего не мог обеспечить ЗРК "Оса-АК".
В войне во Вьетнаме американцы впервые применили вертолеты, вооруженные противотанковыми управляемыми ракетами (ПТУР). Стало известно, что оказались успешными 89 из 91 захода вертолетов с ПТУР в атаки на объекты бронетехники, огневые позиции артиллерии и другие наземные цели.
Исходя из этого боевого опыта в каждой дивизии США были созданы специальные вертолетные подразделения для борьбы с бронетанковой техникой. Группа вертолетов огневой поддержки совместно с вертолетом-разведчиком занимала укрытую в складках местности позиции в 3-5 км от линии боевого соприкосновения войск. При подходе к ней танков вертолеты "подскакивали" вверх на 15-25 м, поражали танки с помощью ПТУР, а затем быстро скрывались. В таких условиях танки оказывались совсем беззащитными, а вертолеты – безнаказанными.
Решением правительства в 1973 году была поставлена специальная комплексная НИР "Запруда" по изысканию путей защиты Сухопутных войск, а особенно – наступающих танков и других объектов бронетехники от ударов вертолетов противника. Головным исполнителем этой большой и сложной НИР был определен 3 НИИ МО (научный руководитель работы – С.И.Петухов). В ходе выполнения НИР на территории Донгузского полигона (начальник полигона О.К.Дмитриев) было проведено опытное учение (руководитель учения В.А.Гацолаев) с боевыми стрельбами различных видов оружия Сухопутных войск по вертолетам-мишеням.
В результате проведенной НИР были определено, что средства разведки и поражения, имеющиеся у современных танков, как и в целом вооружение, используемое для поражения наземных целей в мотострелковых, танковых и артиллерийских формированиях, не способно поражать вертолеты в воздухе. ЗРК "Оса" могут осуществлять надежное прикрытие наступающих танковых подразделений от ударов самолетов, но они не способны обеспечить защиту танков от вертолетов. Позиции этих ЗРК будут находиться на удалении до 5-7 км от позиций вертолетов, которые при атаке танков будут "подскакивать", зависая в воздухе не более 20-30 с. По суммарному времени реакции комплекса и полета ЗУР до рубежа расположения вертолетов ЗРК "Оса" и "Оса-АК" не смогут поразить вертолеты. ЗРК "Стрела-2", "Стрела- 1" и ЗСУ "Шилка" по своим боевым возможностям также были неспособны вести борьбу с вертолетами огневой поддержки при подобной тактике их боевого применения.