1942 года при МИИС им. Подбельского был открыт отдельный военный факультет связи Красной армии. На этот факультет 6 апреля 1942 года, приняв присягу, то есть став в ряды Красной армии, добровольно перевелся и Плешаков. Подчеркивая важность и востребованность их воинской профессии, звание лейтенантов курсантам Отдельного военного факультета связи было присвоено уже 14 января 1943 года. Его получил и Петр, который в начале 1944 года вместе с товарищами вернулся в Москву. Окончив МИИС в мае, он получил квалификацию «инженер-радист», а 6 июня — звание старшего лейтенанта. Еще раньше, в апреле 1944 года, член ВЛКСМ П. С. Плешаков был принят кандидатом в члены ВКП(б). Партбилет ему выдал политотдел военных научно-исследовательских учреждений города Москвы.

1 июля 1944 года приказом Главного управления связи РККА П. С. Плешаков был направлен на должность инженера в Научно-исследовательский испытательный институт связи Красной армии (НИИИС). Этот институт был уже знаком Петру Степановичу: именно здесь он проходил преддипломную практику и выполнял дипломную работу. Этот институт был создан в апреле 1923 года и являлся старейшим научно-исследовательским институтом страны, где были сосредоточены разработка и испытания средств и техники связи всех видов, предназначенных для использования в войсках. Институт обладал богатыми научными традициями, здесь был создан целый ряд радиотехнических устройств, принятых на вооружение. Среди сотрудников института можно отметить академиков М. В. Шулейкина, Б. А. Введенского, А. Л. Минца, Ю. Б. Кобзарева, В. А. Котельникова, члена-корреспондента АН СССР А. А. Пистолькорса.

В институте Петр Плешаков сразу заявил о себе как об энергичном, заинтересованном в работе специалисте, увлеченно осваивающем новую технику, неукоснительно справляющемся со всеми заданиями, предлагаемыми ему по тематике института. Здесь двадцатидвухлетний лейтенант не только получил серьезную и для многих людей того времени таинственную специальность, но и сделал важный, не всем доступный шаг — вступил в партию. Перед нами «партийная характеристика на лейтенанта Плешакова Петра Степановича, кандидата в члены ВКП(б) с апреля 1943 г., к/к (кандидатская карточка) № 4971989 рождения июля м-ца 1922 года». Характеристика эта интересна не по своей сути, а как документ времени, за предельно сжатым, в пять десятков используемых слов, языком которой можно было найти и представление к награде, и приговор:

«Товарищ Плешаков делу партии Ленина-Сталина предан. Морально устойчив. Политически развит хорошо. Правильно понимает и активно проводит в жизнь все мероприятия партии и правительства. К порученной партийной работе относится хорошо, выполняя ее быстро и аккуратно с необходимой партийной принципиальностью.

Являясь примерным слушателем курса, дисциплинированным и требовательным офицером, тов. Плешаков вполне оправдал звание кандидата и на партийном собрании курса от 31.5.44 г. единогласно был принят в члены ВКП(б).

Характеристика утверждена партийным собранием курса от “9” июня 1944 г. протокол № 9.

Парторг 4-го и 5-го курсов капитан Тыртунов. 9.6.44

Утверждаю. Зам. нач. военфака связи КА по политчасти Прилипко. 12/V1 44 г.».

В годы войны Петр Плешаков трижды командировался в действующую армию в качестве радиоспециалиста — представителя Главного управления связи РККА: на 2-й Белорусский, в Отдельную Приморскую армию, на Дальневосточный и Забайкальский фронты. Наверняка самой памятной была первая командировка, когда он прибыл на 2-й Белорусский фронт во время стремительного наступления Красной армии — освобождения Белоруссии.

В чем же заключались обязанности инженера 1-го отдела НИИИС КА старшего лейтенанта Плешакова? Дело в том, что единственным средством обеспечения радиосвязи Генерального штаба Красной армии со штабами фронтов в ходе всей войны была радиостанция РАТ, разработанная в 1936 году на заводе им. Коминтерна в Ленинграде коллективом конструкторов в составе: Г. С. Ханевского, Е. И. Каменского, М. С. Ткачева, под руководством профессора Г. А. Зейбленока. В конце 1937 года после войсковых испытаний, устранения выявленных недостатков и проведения модернизации отдельных узлов радиостанция РАТ стала выпускаться серийно. Радиостанция выпускалась на Ленинградском (с 1942 года — на Новосибирском) и Горьковском заводах Народного комиссариата электропромышленности.

Радиостанция РАТ выпускалась в стационарном и передвижном вариантах. Подвижный вариант радиостанции монтировался в одной машине ЗИС-6 (силовая часть) и двух машинах ЗИС-5 (передающая и приемная части). Стационарный вариант в годы войны носил название «Даль-Г» и отличался от автомобильного источником питания.

Со второго года войны выпуск радиостанций РАТ был увеличен, но все еще недостаточен, поскольку не удалось полностью обеспечить заводы-изготовители комплектующими изделиями. Кроме того, было принято решение удешевить радиостанцию, заменив дорогостоящие материалы более дешевыми, а гальванообработку деталей (серебрение, омеднение, хромирование и т. д.) проводить не в полном объеме, что сказалось на качестве изделия.

Всего поставки радиостанции РАТ в годы войны в войска составили в 1942 году 14 штук, в 1943 году — 27 штук. Проблема нехватки радиостанций усугублялась большими потерями РАТ, особенно в начале войны: в 1941 году Красная армия потеряла 19 радиостанций, а за последующие три с половиной года — еще 13. На протяжении всего периода войны войска ощущали недостаток в РАТ, особенно в ее автомобильных вариантах. В 1941–1942 годах штабы фронтов имели только по одной радиостанции, и лишь позднее, в 1943 году, удалось обеспечить их вторыми комплектами этих станций, что дало возможность поддерживать бесперебойную связь с Генеральным штабом. В то же время обеспеченность радиостанциями РАТ при заявке в 76 радиостанций составила лишь 23 радиостанции. Значительно повысила полезность радиостанции РАТ аппаратура «Алмаз», позволявшая обеспечить буквопечатание сообщений. Изготовленные перед войной два комплекта этой аппаратуры были установлены на радиостанции РАТ Генерального штаба и штаба Западного фронта, а к концу 1942 года все штабы фронтов были обеспечены такой аппаратурой.

Точность и устойчивость рабочих частот передатчика РАТ обеспечивались благодаря применению оригинальной схемы получения сетки рабочих частот путем преобразования частот кварцевого коротковолнового генератора и длинноволнового генератора плавного диапазона с последующим выделением их суммарных и разностных частот, что обеспечивало получение рабочих частот в диапазоне от 1,25 до 2,3 МГц, а с двух- и трехкратным умножением в последующих каскадах — в диапазоне от 2,5 до 12 МГц. Точность и устойчивость рабочих частот в основном определялись кварцевым генератором, так как частоты генератора плавного диапазона были в 7—20 раз меньше частот кварцевого генератора. Применение кварцев с малым температурным коэффициентом и размещение их в термостате ослабляли влияние изменения внешней температуры на частоту передатчика. Общая погрешность рабочих частот передатчика не превышала 0,05 %, что обеспечивало высокую точность передатчика плавного диапазона частот.

Приемная часть радиостанции РАТ состояла из двух коротковолновых приемников типа «Даль» и одного длинноволнового приемника типа «Дозор». Приемники всех радиостанций, состоявших на вооружении в годы Великой Отечественной войны, были супергетеродинными с однократным преобразованием частоты, с одним, реже с двумя каскадами