Эти недочеты плохо отражались на работе зенитной артиллерии и на отношении к ней других родов войск, которые вообще тогда не до конца понимали трудности задач этой артиллерии и ее особенности.
Результаты стрельбы зенитной артиллерии улучшились благодаря усовершенствованию измерительных приборов, на устройстве и применении которых необходимо остановиться несколько детальнее.
Важнейшим прибором был дальномер, так как определять дистанцию по карте или с помощью вилки при стрельбе по воздушным целям, разумеется, невозможно. Применялся главным образом дальномер, обслуживаемый одним наблюдателем, с готовой базой в самом приборе; дальномеры, которые обслуживались несколькими наблюдателями и нуждались в большой, тщательно вымеренной базе, наряду с большей точностью, обладали и целым рядом недостатков. Вместе с дальномером всегда применялся теодолит, служащий для определения угла возвышения, а следовательно и высоты полета самолета.
Помимо дистанции и высоты нужно еще знать величину угла между положением орудия и направлением полета самолета. Этот угол определялся или на глаз, или с помощью особого прибора, равно как и величина упреждения по высоте и направлению. Упреждение зависит от скорости, направления и высоты полетов, расстояния до самолета, времени полета снаряда, а также от продолжительности изготовки к выстрелу (времени выполнения команды).
Соотношение этих величин не только нельзя было определить на глаз, но даже не представлялось возможным найти с помощью вычисления. За отсутствием вспомогательных средств, стрельба первоначально велась «на глазок»; но затем пришлось перейти к другим методам. Первыми возникли таблицы стрельбы, в которых в форме команд были указаны деления трубки и упреждение по дальности, высоте и направлению в зависимости от дистанции и угла стрельбы.
Прицельный прибор системы Переса и затем более усовершенствованный прибор Шениана позволили осуществить измерение скорости полета, угла вылета и различных упреждений одним инструментом.
Однако несмотря на усовершенствование измерительных приборов, значительный промежуток времени между передачей результатов измерений орудийному расчету и попаданием снаряда в цель, в течение которого вносить в полученные данные какие-либо изменения, разумеется, невозможно, вызвал значительные затруднения. Конструкция приборов основывалась на том предположении, что самолет за время изготовки к выстрелу и полета снаряда не меняет ни высоты, ни направления, ни скорости полета. Если же эти условия не выполнялись, то самолет мог за это время уйти на расстояние до 1500 м от траектории выстрела.
Успешность зенитной стрельбы вынуждала летчиков лететь по кривым и ломаным линиям; завязывался своего рода поединок умов артиллериста и летчика. Зенитчик ощущал острую нужду в солидных артиллерийских познаниях; он не мог механически пользоваться данными измерений и должен был применяться к предполагаемому маневрированию летчика. Недостаточность глазомерного наблюдения и оценки и несостоятельность стрельбы с продолжительной пристрелкой по целям привели к применению огневых нападений. При этом способе раз полученные данные служили лишь для группы снарядов, выпущенных один за другим с чрезвычайно короткими интервалами; для следующих групп снарядов требовались уже новые данные.
Несовершенство приборов и возможность ухода летчика с траектории полета снаряда за время выполнения команды вызвали необходимость стрелять с рассеиванием («стрельба по площадям»). Величина рассеивания зависела от числа орудий в батарее. Чем больше орудий стреляет одновременно, тем лучше. Однако численность орудий батареи ограничена необходимостью ее маскировки; наиболее целесообразным был признан состав батареи из двух автомобильных орудий или четырех орудий на конной тяге.
Выяснилась необходимость для выполнения зенитной артиллерией ее задач создать на фронте непрерывную линию обороны с таким числом орудий, чтобы «мертвые пространства» над каждой зенитной частью могли перекрываться огнем соседней батареи; промежутки, обусловленные местностью, приходилось оборонять зенитным орудиям, установленным позади таких районов. Если же из-за нехватки зенитных орудий такой линии обороны создать было нельзя, приходилось переменой позиции маскировать незащищенные промежутки во избежание регулярных прорывов неприятельских самолетов.