Помимо наведения на самолет противника станция должна была обеспечивать привод своего истребителя к специальному приводному маяку с расстояния до 90 км.
В отличие от предыдущей разработки "Гнейс-2" в новой РЛС была применена новая, более надежная элементная база. Для станции был разработан новый прибор - индикатор пилота, позволявший летчику на экране своего индикатора самостоятельно наблюдать цель с дистанции 1,5 км и по своему усмотрению выводить истребитель в атаку. Второй основной индикатор стоял у штурмана-оператора, который должен был наблюдать за целью с расстояния соответствующему дальности действия РЛС.
Разработка РЛС "Гнейс-5" велась в течение 1944 года и к 1 декабря 1944 года уже было выпущено 24 станции этого типа.
В окончательном отработанном виде РЛС "Гнейс-5" имела следующие технические параметры:
длина рабочей волны - 1,43 м,
мощность излучения - 30 кВт,
общая масса
аппаратуры с монтажными проводами - 95 кг,
приемник - супергетеродин с общим усилением 200000 - 250000. Передающая антенна состояла из двух вибраторов и рефлектора, приемная антенна - из двух азимутальных и двух зенитных антенн для пеленгации целей.
Опытная станция "Гнейс-5" прошла Государственные испытания в ГК НИИ ВВС и показала в ходе испытаний:
- дальность обнаружения при высоте полета цели 8000 м - 7 км;
- угол обзора в горизонтальной плоскости 140", в вертикальной плоскости 160";
- мертвая зона 150 - 200 м;
- точность выхода в атаку по РЛС в горизонтальной плоскости плюс/минус 2-4", в вертикальной плоскости плюс/минус 3-5".
По отзыву ГК НИИ ВВС "Гнейс-5" по своим тактико-техническим параметрам не уступала английской бортовой РЛС аналагичного назначения, а по дальности действия и радиусу мертвой зоны даже превосходила ее.
Со второй половины 1945 года новая станция под обозначением "Гнейс-5с" была запущена в серийное производство и принята на вооружение. Специально для авиации ВМФ был разработан и запущен в серию вариант "Гнейс-5М", который был принят на вооружение ВМФ в апреле 1945 года.
Параллельно с работами НИИ-20 по станциям серии "Гнейс" в 4-м Специальном Отделе НКВД СССР проводилась другая разработка РЛС аналогичного тактического назначения под названием ПН Б - прибор ночного боя. К концу 1942 года опытный образец станции ПН Б был построен и в следующем году был передан на летные испытания. ПНБ прошла испытания на Пе-2, показав максимальную дальность обнаружения самолета 3-5 км и минимальную мертвую зону - 150-200 м. По основным тактико-техническим данным ПНБ была аналогична станции "Гнейс-2", но была менее технологична в производстве, поэтому военные выбрали "Гнейс-2". В 1944 году этим же коллективом был создан улучшенный вариант станции ПНБ-4, который так же поступил на испытания, но не был принят на вооружение.
