В послевоенный период требования к разведывательным самолетам морской авиации существенно изменились и они как бы дифференцировались по родам авиации В общем случае самолет-разведчик должен был обеспечивать вскрытие надводной, а по возможности и воздушной обстановки в заданном районе (полосе маршрута) на необходимую глубину, с высокой достоверностью, документировать полученные данные и передавать их на командный пункт (взаимодействующим силам).

Если разведка выполняется в интересах противолодочной авиации, то дополнительно оценивается гидрологическая обстановка в интересах применения авиационных средств поиска подводных лодок (волнение моря, распределение температур по глубине и др). В настоящее время подобную задачу способны решать только противолодочные самолеты последнего поколения.

При выполнении разведки в интересах применения ударной авиации или использования сил флота необходима информация о боевых порядках и положении главных сил противника (обычно авианосца), системе ПВО объекта удара и другие данные При необходимости самолет-разведчик должен навести ударную авиацию, выполнить целеуказание и, если такая задача поставлена, то проконтролировать и результаты удара

Очевидно, для решения подобных задач самолет-разведчик, наряду с соответствующим оборудованием, по характеристикам дальности, продолжительности и скорости полета не должен уступать обеспечиваемых им самолетов или даже превосходить их.

Части разведывательной авиации ВМФ в 1954 г. стали получать самолет-разведчик Ил-28Р Его бортовое оборудование состояло из станции радиотехнической разведки, радиолокационной станции «Курс-М» с большим энергетическим потенциалом, чем ПСБН-М серийных Ил-28. Разведчик превосходил основную модификацию и по дальности.

Самолет Ил-28Р был способен выполнять воздушную и радиотехническую разведку, наводить на объект удара минно-торпедную авиацию, вооруженную самолетами Ил-28 и Ту-14 и обеспечивать их целеуказанием.

С поступлением в морскую авиацию самолетов Ту-16 (1955) самолеты Ил-28Р уже не могли их обеспечивать и в 1958 г. на смену им начал поступать на вооружение самолет-разведчик Ту-16Р с большей дальностью и продолжительностью полета.

На этом этапе Ту-16Р вполне устраивал самолеты-торпедоносцы Ту-16Т, а его радиолокационная станция РБП-4 (РБП-б), с дальностью обнаружение крупных кораблей 150-180 км обеспечивала целеуказанием первые ракетоносцы Ту-16КС, дальность пуска ракет которых не превышала 100-130 км. Дальность и продолжительность полета могла быть увеличена при дозаправке топливом в полете с помощью крыльевой системы дозаправки.

В начале 60-х годов Ту-16Р полностью вытеснил самолеты Ил-28Р и лишь некоторое количество последних еще оставалось в авиации Балтийского флота.

Чтобы установить разведывательную аппаратуру на Ту-16Р, и, в частности, станции радиотехнической разведки СРС-1 и СРС-3, в конструкцию серийного самолета-бомбардировщика Ту-1б внесли некоторые изменения.

Станция СРС-1 предназначалась для обнаружения и выявления основных параметров РЛС, использующих диапазон от 10 до 500 см. Все операции по определению направления на работающую РЛС, частоты, длительности импульсов, вида поляризации излучения, производились вручную, что привело к необходимости включить в состав экипажа еще одного - седьмого - спецоператора. А поскольку места для него в передней кабине, где находились штурман корабля, два летчика и штурман-оператор бортовой РЛС не оказалось, то пришлось в грузовом отсеке между шпангоутами № 45 и 48А установить подвесную гермокабину с рабочим местом спецоператора и разместить основные блоки станций радиоразведки. Кабина являлась самостоятельной конструкцией с силовым набором из семи шпангоутов, продольного набора стрингеров и снабжена узлами для транспортировки и крепления в грузовом отсеке. Пол был выполнен из фанерных панелей и крепился к каркасу.

Над сиденьем оператора в верхней части находился аварийный люк, обеспечивающий выход в случае вынужденной посадки самолета на воду. Входной люк в нижней части мог использоваться и как аварийный. Рабочее место оператора снабжалось катапультируемым вниз креслом.

Подвесная гермокабина, снабженная всеми необходимыми системами жизнеобеспечения не пользовалась любовью летного состава и у всех, кто выполнял в ней полет, вызывала стойкие отрицательные эмоции. Оператор, находившийся в этой кабине, чувствовал себя в отрыве от остального экипажа, что, безусловно, сказывалось на его психологическом состоянии.

На разведчике пришлось доработать каркас фюзеляжа, крыло и хвостовое оперение (установить фотолюки, многочисленные антенны станции СРС-1, вырезы в створках грузового отсека для спецкабины). На концевом обтекателе левого стабилизатора хвостового оперения устанавливался обтекатель для антенны «Сирена-2».

Вторая станция радиотехнической разведки СРС-3 была автоматической и могла фиксировать работу РЛС с длиной волны от 3 до 30 см. На пульте оператора имелась светосигнальная индикация, а запись производилась на фотопленку, дешифрирование которой осуществлялось только после полёта.

Контейнеры станции СРС-3, имевшие сигарообразную форму, крепились к подкрыльным пилонам, на расстоянии 7850 мм от продольной оси самолёта. В местах подвески контейнеров были сделаны накладки для усиления стенки и нижнего пояса переднего лонжерона. На самолёте Ту-1бР устанавливались двигатели РД-ЗМ с увеличенным ресурсом.

Самолёт имел набор авиационных фотоаппаратов, снабженных объективами с фокусными расстояниями от 20 см до 100 см. Для съёмок в ночное время устанавливался фотоаппарат НАФА-МК-75 с фокусным расстоянием 75см.

В задней кабине самолёта размещался стрелок-радист, в ведении которого находилась нижняя стрелковая установка, а также кормовой стрелок, управлявший кормовой, а по вспомогательным линиям верхней и нижней стрелковыми установками.

Радиус полёта Ту-16Р при взлётном весе 75,8 т достигал 2500 км, если же в районе объекта разведки производилось снижение для уточнения принадлежности обнаруженного объекта, то радиус уменьшался до 2000 км. Одна попутная дозаправка увеличивала дальность полёта на 1300-1400 км.

Экипажи самолётов Ту-16Р приступили к систематическим разведывательным полётам по планам флотов, летом 1961 г. впервые в истории авиации ВМФ был выполнен полёт продолжительностью 11 ч.48 мин. на Северный полюс с двумя заправками в полёте экипажем майора Ф.В. Узлова. Экипажи 317 осап авиации ТОФ приступили к систематическим полётам в Тихий океан и во многом способствовали совершенствованию приёмов разведки. С заправкой в воздухе экипажи вели эпизодическую разведку подходов к Восточному побережью островов Японии для своевременного обнаружения АУГ ВМС США, следующих в ВМБ Йокосуко. Первые контакты с АМГ обычно сопровождались перехватами истребителей. Решили попытаться избежать преждевременного обнаружения и на практике отрабатывать и проверять приёмы скрытного ведения воздушной разведки (с выходом на визуальный контакт под лепестком диаграммы направленности корабельных РЛС). Совершенствовались также приёмы использования бортовых средств РТР.

Сложность полётов с аэродрома Елизово состояла в том, что при резком ухудшении метеоусловий на нём экипажи оказывались в затруднительном положении, запасных аэродромов поблизости у них не было. Эта же эскадрилья, используя для базирования аэродром Анадырь, эпизодически выполняла разведывательные полёты вдоль Северного побережья Аляски.

Когда силы флота отошли от собственных берегов, а авиация стала выполнять полёты в воздушном пространстве над международными водами, возник ряд проблем, в том числе, связанных с безопасностью. Для авиации это имело особое значение.

Следовало на договорной основе с другими государствами определить порядок облёта кораблей, особенно авианосцев в период, когда на них производятся полёты, не создавать опасные инциденты, которые могут истолковываться как нападение или действия, приведшие к нежелательным последствиям.