机载天线系统设计是电磁学领域中的一个重要研究课题。由于飞机的机动性强,将预警雷达架设在机载平台上,可以将雷达高效部署在任何地方,从而大幅增加侦测距离。但由于飞机是复杂的电磁散射体,机体结构会对天线性能产生严重影响,导致天线辐射方向图发生畸变。若能在天线设计的初始阶段,将天线与飞机平台进行一体化仿真,对机载天线受扰特性进行分析,并在此基础上做出优化,则可以使设计出的天线达到更好的性能。针对机载天线系统一体化精确仿真过程中面临的计算量大和计算时间长的问题,本文通过采用高阶基函数和并行方法,使矩量法的未知量数目减少,并提高运算速度。同时本文采用了区域分解方法,通过将大规模电磁问题拆分为若干小问题分别求解,使得求解过程只要计算平台的能力满足子区域计算要求就可以进行,克服了计算平台大小对矩量法的限制。为了扩大计算规模,文中还将区域分解与核外求解方法结合,在求解过程中将过多的信息存储硬盘内,逐步完成矩阵方程求解,进一步减少了内存的使用。在优化方面引入改进型粒子群优化算法,该优化算法具有模型简洁、搜索能力强以及稳定性良好等特点,保证了机载天线多尺度复杂优化可以精确且快速地收敛于最优解。基于上述方法,本文在对机载天线进行优化时,将整体模型拆分为若干载体子区域和一个天线子区域,利用高阶矩量法对各个子区域进行计算,并通过区域间的迭代得到原始模型整体解,同时将求解得到的载体子区域阻抗矩阵等数据存入硬盘。在后续的优化过程中,由于载体部分在优化过程中不做调整,故只需对优化后的天线部分重新计算即可。最后利用迭代产生的新结果解指导下一步优化,直到结果满足设计要求。本文所提出的方法避免了优化过程中载体区域的重复计算,大幅度减少优化时间和计算过程中的内存需求,解决了机载平台与天线一体化优化的工程难题。