Phương pháp xác định vị trí bắn pháo của đối phương bằng cách sử dụng máy định vị âm thanh đã được biết đến từ đầu thế kỷ 20. Khi đó để xác định hướng của các cuộc pháo kích, "bẫy âm thanh" đã được sử dụng — bằng những miệng kèn khổng lồ. Nhưng chỉ huy phương Tây coi những thiết bị này không hiệu quả. Vì vậy, trong quân đội NATO sử dụng phương pháp radar. Ví dụ, radar trinh sát của Mỹ AN / TPQ-36 xác định vị trí pháo "bắn ra" của địch ở khoảng cách 20 km. Quân đội Nga cũng có các trạm radar như vậy. Ví dụ, radar "Zoo-1M" có khả năng phát hiện đạn pháo bay ở khoảng cách hơn 20 km, đạn phản lực — ở khoảng cách 45 km, tên lửa chiến thuật hoạt động sẽ bị "phát hiện" ở tầm xa 65 km.
Nhưng bất kỳ thiết bị radar nào cũng có một bất lợi đáng kể — «có thể hiện hình" vì phát ra bức xạ điện từ mạnh. Có nghĩa là sẽ "tỏa sáng" trên màn hình thiết bị điều khiển vô tuyến của đối thủ và sẽ sớm bị phát hiện và tiêu diệt.
Ngược lại với phương Tây, ở Liên Xô, các công cụ thông báo và cảnh báo bằng "âm thanh" được phát triển. Ngay từ trong Thế chiến II, phòng không Liên Xô đã sử dụng các trạm bẫy âm thanh miệng kèn di động để xác định hướng bay của máy bay ném bom Đức. Thiết bị khá thô sơ, nhưng đủ khả năng chống lại máy bay với tốc độ cận âm.
Các hệ thống trinh sát pháo binh chiến trường sử dụng âm thanh đầu tiên xuất hiện trong Quân đội Liên Xô trong thập niên 1970. Đó là hệ thống tự động AZK-5 và phiên bản sửa đổi AZK-7. Nhưng khả năng của AZK-5 khá hạn chế. Có thể phát hiện ra súng cối ở khoảng cách 8 km, pháo và pháo tự hành — lên đến 15 km. Và " dải rộng trinh sát" của tổ hợp AZK-5 chỉ là 10 km.
"AZK-5 hoạt động tốt trên địa hình bằng phẳng," chuyên gia quân sự, Tổng biên tập tạp chí «Kho vũ khí tỗ quốc" Viktor Murakhovsky nói với Sputnik. "Còn ở vùng đồi núi đã có những sai sót lớn do phản xạ âm thanh từ đỉnh và hẻm núi. Do đó tổ hợp này đã không được sử dụng rộng rãi. Hiện nay các nhà thiết kế Nga đã thành công trong việc kết hợp các nguyên tắc xác định vị trí bằng âm thanh và video cùng hình ảnh nhiệt trong cùng một tổ hợp «Penicillin», giải quyết những thiếu sót của phương pháp xác định tọa độ bằng âm thanh, cung cấp tính chính xác của kết quả.
Nguyên tắc làm việc của tổ hợp "Penicillin": Bốn máy thu âm nằm trên bề mặt đất phát hiện tiếng ồn và động năng sau khi một khẩu pháo hoặc tên lửa bắn ra. Hệ thống xử lý tín hiệu âm thanh cung cấp thông tin về vị trí đạn nổ, độ chính xác của phát bắn, cũng như vị trí đặt vũ khí. Ngoài ra, «Penicillin» còn được trang bị máy quay video hình ảnh tự động theo dõi quỹ đạo bay của viên đạn. Tất cả các thông tin thu được được chuyển thành tọa độ chính xác vị trí bắn của kẻ địch trong một dải rộng tới 25 km. Và thông báo cho lực lượng pháo binh phản pháo chính xác mà không cần chờ đợi loạt bắn thứ hai.
Một ưu điểm khác của tổ hợp là làm việc ở một khoảng cách an toàn. Ngoài ra, bản thân thiết bị cũng không phát xạ bất cứ thứ gì, nên cực kỳ khó để "phát hiện". Ngoài ra tổ hợp có thể hoạt động hoàn toàn ở chế độ tự động mà không cần nhân lực vận hành.
Chính vì tính bí mật ẩn giấu này mà "Penicillin" gây lo ngại cho các chuyên gia quân sự phương Tây. Khi tổ hợp này hoạt động, loạt pháo kích đầu tiên của pháo binh đối phương sẽ hóa ra là lần cuối cùng: trong vài giây chúng sẽ bị "bao phủ" bằng hỏa lục phản pháo.