На заключительной стадии обследования люков использовались только опытные офицеры ЦРУ, а также те, кто специально был подготовлен для этого мероприятия. Каждая поездка к люкам пешком или на автомобиле проводилась согласно детальному плану, и требовала дисциплины и оперативного мастерства и, что самое важное, заставляла производить точный подсчет времени, чтобы быть вне подозрений КГБ. Любой американец, который передвигается по Москве один и не по обычному маршруту движений, совершаемых пять раз в неделю из дома в офис и обратно, обязательно попадётся на глаза КГБ, который определит место, заинтересовавшее ЦРУ. В связи с этим старшие офицеры ЦРУ, отвечавшие за мероприятие CKTAW, потребовали от всех его участников разработать новые маршруты передвижений по Москве.
Наиболее ценные оперативные фотографии были получены с помощью швейцарской фотокамеры «Тессина», специально закамуфлированной специалистами Оперативно-Технической Службы ЦРУ (ОТС). Московская резидентура ЦРУ обработала спутниковые изображения, затем свои оперативные фотографии и эскизы для того, чтобы сделать трехмерный детальный рисунок всего участка операции, включая крупные планы особенностей местности. Важная для ЦРУ сторона постоянно загруженного Калужского шоссе имела уклон и сужение, что, в конце концов, стало причиной для отказа от всех люков одного за другим. Наконец-то был выбран люк для входа, который располагался в плохом с оперативной точки зрения месте, однако все предыдущие люки были еще хуже.
Узкая часть зеленых насаждений вдоль Калужского шоссе стало одним из наиболее тщательно проверенных и изученных мест в мире. Детали люка, расположенного рядом с шоссе, были внимательно исследованы. Среди основных проблем для ЦРУ были 500 квадратных метров открытого пространства напротив нужного места и подозрительное, как полагали оперативники ЦРУ, учреждение на холме на расстоянии 2-х километров, принадлежащее, возможно, КГБ (в дальнейшем оказалось, что ЦРУ ошибалось: подозрительное учреждение входило в систему Газпрома). Была, однако, и положительная деталь: участок зеленых насаждений, который проходил параллельно шоссе. Хотя ширина этой полосы была всего 15 метров, его листва создавала в период с мая по октябрь хорошее прикрытие для того, чтобы приблизиться к люку.
Несколько месяцев офицеры ЦРУ тайно исследовали, фотографировали и даже ненадолго забирались в люк. Всё это позволило оценить трудности вскрытия люка, измерить подземный бункер под ним и глубину воды, которой был залит пол, а также убедиться в том, что кабели коммуникаций были в пределах доступности. Советские специалисты не только заэкранировали кабели, но и установили датчики сигнализации для обнаружения любого чужого вторжения. Теперь требовалось, не касаясь проводников, выявить кабель, по которому передавалась важная для ЦРУ информация, и при этом не повредить целостности всех слоёв изоляции проводов.
Фотокамера «Тессина» в камуфляже «Ключница» и дамская сумка (из архива Keith Melton Spy Museum)
Выявление кабеля было серьезным испытанием. Учитывая важность секретов, передаваемых по кабелю, ЦРУ в 1977 году организовало беспрецедентную техническую, высокорискованную и дорогостоящую программу проведения этого мероприятия.
Техническая экспертиза показала, что потребуется координация действий инженеров различных специальностей для проектирования и создания оборудования и датчиков. Затем следует укомплектовать группу офицеров-техников и оперативных офицеров ЦРУ, которые должны будут установить и обслуживать эту системы перехвата в Москве. Впоследствии в эту группу вошли офицеры Директората науки и техники ЦРУ, офицеры Оперативного директората, а также сотрудники Агентства национальной безопасности США. Руководство технической стороной подготовки этой операции осуществлял Офис разработки и создания Директората науки и техники ЦРУ, который был ответственным за программу спутников и высокочувствительных датчиков. Команда конструирования включала в себя несколько инженеров ОТС, которые ранее были задействованы в подразделении радиоперехвата, а также сотрудников Национального фотографического центра исследований и оперативных подразделений советского и восточно-европейского направлений ЦРУ.
Ключевым компонентом новой системы перехвата была сенсорная муфта, которая должны была «охватывать» экранированный кабель для контроля сигналов и записи их на магнитофон большой емкости. Записанные сигналы должны были отсылаться в Лэнгли, где с помощью сложного дешифровального оборудования будут проводиться анализ и расшифровка перехваченных электронных импульсов.
Пока шла разработка специальной системы перехвата, тайная деятельность вокруг люка продолжалось. Лэнгли и резидентура в Москве обменивались записками, телеграммами, толстыми пачками оперативных фотографий и спутниковых снимков, а также предложениями оперативников вместе со сводками о работе наружного наблюдения КГБ. Особо важные документы передавались с дипкурьерами. Оценка всех оперативных деталей потребовала многочасовых обсуждений в залах заседаний в Лэнгли и среди оперативных офицеров резидентуры в Москве.
Сотрудники московской резидентуры также делали периодические тайные посещения люка и бункера под ним для подготовки к установке сенсорной муфты и устройства регистрации. Несколько оперативных офицеров ЦРУ прошли обучение в полноразмерной точной копии подземного бункера, созданного на «Ферме», секретном учебном объекте ЦРУ в США. Во время этих важных тренировок офицеры были ознакомлены с основными оперативными задачами. Они получили практические навыки выполнения задания, которое им предстояло осуществить в Москве, что в конечном счете позволило бы оценить способности этих офицеров к выполнению всей этой необычной и рискованной операции.