Les allemands avaient, avant la seconde guerre mondiale, développé un système de guidage des avions (pour l'aterrisage). Ce système de Lorenz est encore utilisé actuellement pour guider les avions en cas de visibilité réduite. Il se compose d'une antenne envoyant deux signaux radio légèrement décalés, avec une zone de recouvrement au milieu. Chaque rayon avait rapport d'émission différent, le premier envoyant des "points", le second des "traits" (une sorte de code morse tout simple). Selon que l'avion volait trop à gauche ou à droite, il entendait des points ou des traits. Si le cap était le bon, il entendait un signal continu.

Dès le début de la guerre, les allemands étaient conscients que les bombardiers allaient devoir opérer de nuit. Le radar n'en était qu'à son début et ne permettait pas de suivre un avion. Les gros bonbardiers, l'arme d'attaque idéale selon Hitler, ne pouvaient pas être touchés la nuit.

Mais les bombardiers doivent être dirigés vers leur cible, car à cause du blackout il n'y a strictement rien à voir au sol. Les allemands ont utilisé une version améliorée du système de Lorenz avec des émetteurs plus puissants et des récepteurs plus sensibles, mais rien de fondamentalement différent du système civil.

Le système était appellé Knickebein (jambre cassée) à cause de la forme de l'antenne d'émission. L'antenne était évidemment bien plus grande que l'antenne d'aide à l'aterrisage.

Pour guider l'avion, il suffit d'un faisceau radio, mais pour indiquer quand larguer ses bombes, il en faut un second sur une autre fréquence. Quand le navigateur entend le second signal en continu, il sait que l'avion se trouve au dessus de l'objectif. Des émetteurs ont été placés dans les territoires conquis. Les antennes pouvaient être tournées pour avoir un faisceau croisé au dessus de la cible en Angleterre.

Mais le système qui a été conçu pour une application en temps de paix pouvait facilement être brouillé. Les anglais émettent un faible signal de "points" en synchronisme avec l'émetteur allemand. Les navigateurs recoivent ainsi un signal trop large et dérivent vers la zone des traits sans pouvoir retrouver leur ligne de vol correcte. Le système était devenu totalement inutilisable, et les allemands qui avaient tout misé sur ce système se retrouvèrent fort embêtés.

Les avions avaient même du mal à rentrer à leur base, il n'arrivaient plus à retrouver le "vrai" faisceau et n'avaient pas de moyens de navigation de secours.

Un nouveau sytème voit rapidement le jour (X-Gerät). Il utilise une fréquence plus élevée, ce qui donne des faisceaux plus étroits (en utilisant toujours les mêmes antennes d'émission). Le faisceau est tellement étroit, qu'on y ajoute un faisceau knickebein classique et large. La fréquence émise est de plus modulée, ce qui fait que seuls les émetteurs disposant des filtres corrects peuvent détecter le signal. De plus, les perturbation sont automatiquement filtrées.

Il est à signaler que les allemands ont à chaque fois continué d'utiliser un système existant, se bornant à le perfectionner quand cela était devenu nécessaire. On remarque le même phénomène avec les radars de type Würzburg, qui est passé par différents stades, mais qui utilisait pratiquement les même modules dans les versions successives.

En plus de faisceaux plus directifs, le système utilise trois rayons parallèles (recevant chacun le nom d'un fleuve allemand). La cible n'était pas située au dernier croisement, mais à une distance équivalente à celle entre les deux derniers faisceaux. Cela rendait la tâche des anglais plus ardue. Les allemands étaient maintenant au courant des tentatives de brouiller le signal et utilisaient des filtres à bande étroite. Les émetteurs n'étaient mis en route que quand les avions étaient près de leur cible pour que les anglais n'aient pas le temps de régler leurs émetteurs.

Lors du passage de l'avant dernière balise (Oder), une minuterie est mise en route. Quand l'avion passe la dernière balise (Elbe), la minuterie se met à tourner à l'envers, et les bombes sont larguées quand la minuterie est à nouveau à zéro. Le faisceau Weser est le faisceau principal.

Le nombre d'avions équipés de ces nouveaus récepteurs est limité pour diminuer les risques de perdre un avion au dessus de l'Angleterre. Ces avions guident le reste des bombardiers vers la cible et lancent des fusées éclairantes au lieu de bombes.

Le système semble bien fonctionner, les anglais n'étant pas en mesure d'estimer correctement la fréquence de modulation, le sésame qui ouvre les filtres et laisse passer le signal. Les tempatives de brouiller le signal n'ont aucun effet.

Ce n'est qu'avec la récupération d'un bombardier tombé près des côtes anglaises que les anglais sont en mesure de discerner les modifications apportées au système. Le système est mis en échec en envoyant un faisceau Elbe bien trop tôt, ce qui fait que les bombardier lachent leurs bombres près de 8km avant leur cible. Le système allemand tout-automatique était facile à brouiller une fois que le truc était trouvé.

Les anglais se rendent compte que les allemands vont passer à un nouveau système, maintenant que l'ancien n'est plus efficace. Le nom de code du nouveau système est Wotan, un dieu allemand n'ayant qu'un seul œil: donc un système aec un seul rayon. Le nom "commercial" du système est Y-Gerät. Il s'agit d'un simple rayon de guidage assez large. Les bombardiers renvoient le signal, ce qui permet aux stations cotières de localiser la position de l'avion (une sorte de radar à longue portée). Un opérateur guide alors l'escadrille vers la cible.

Mais la fréquence choisie par les allemand est —manque de bol pour eux— exactement celle de l'émetteur de télévision de Alexandra Palace, à l'arrêt depuis le début de la guerre. Il était donc relativement aisé d'envoyer un signal en retour. Le signal est suffisamment faible pour que les allemands ne remarquent pas qu'ils sont brouillés, mais suffisamment fort pour réduire à néant la précision du système.

Quand les allemands se sont rendus compte qu'ils étaient brouillés depuis le premier jour, ils ont abandonné tout développement d'un nouveau système de guidage, ne gardant que le système de balises radio Bernhard/Bernhardine. Ce système ne guidait pas les avions, mais indiquait leur position actuelle. Il ne donnait donc pas d'indication sur la cible à bombarder et le Hellschreiber était moins sensible au brouillage. C'était un système ingénieux permettant de transmettre du texte au lieu de la position actuelle (l'ancètre du télécopieur).

Le premier système développé reprenait des éléments empruntés aux différents systèmes allemands:

• On utilise deux rayons pour la trajectoire, appellés Cat (rayon principal) et Mouse (rayon indiquant que la cible est atteinte). Ce sont des rayons larges.

• Au lieu de suivre le rayon principal, l'avion-pilote suit une courbe située à une distance définie de l'émetteur. L'avion utilise un répétiteur, qui renvoie le signal reçu. La station au sol peut ainsi envoyer des ordres de correction. Tout comme avec le Y-Gerät, il n'est possible que de guider un seul avion à la fois (dans la version de base du système). Ici aussi, le suivi d'une course pré-établie (ici une courbe) permet à l'ennemi d'estimer la course des avions.

• Pour indiquer l'endroit, on utilise un second émetteur (Mouse) et un second répétiteur dans l'avion.

Grâce au magnétron, qui permettait de travailler à des fréquences plus élevées, il fut possible d'utiliser un radar dans les avions même. En effet, plus la fréquence est élevée, et plus l'antenne peut être petite. De plus l'image en retour est plus précise et moins brouillée. Le navigateur avait à bord une série de cartes radar montrant l'image du radar pendant le vol. Quand l'image donnée par le radar correspondait à la dernière carte, le navigateur savait qu'il était au dessus de la cible.

Les allemands ont également utilisé des radars à bord de leurs avions, mais comme il n'avaient pas de magnétrons, ils étaient contraints d'utiliser des fréquences plus basses, et donc de grandes antennes qui réduisait la maniabilité des avions. Ce n'est qu'à la fin de la guerre que les allemands sont arrivés à copier le magnétron et on pu monter une antenne parabolique dans le nez des avions. C'était juste un mois avant la fin de la guerre.