本文利用理论分析、计算机模拟和实验测试相结合的方法对基于最优化算法的平面波综合技术进行了研究，并在此基础上将其应用于近场天线测量和近场散射测量中。文中主要工作如下：首先，在二维问题中，将基于动态差分进化算法参数优化的余弦窗函数的平面波综合技术应用于近场辐射测量中；在最优余弦窗函数基础上，利用动态差分进化算法对探头激励权进行微扰优化，在目标区域综合出幅相分布更加均匀的准平面波，并将优化结果应用于近场散射测量中。将基于最小二乘法的平面波综合技术应用于近场散射测量中，并将所得结果与物理光学法所得结果、加窗优化所得结果以及理论计算所得结果进行了比较。其次，利用基于最小二乘法的平面波综合理论，以两次正交取向的电偶极子作为探头综合平面波。对该方法在阵列天线近场测量的应用进行了理论分析和计算机模拟，得到阵列天线主平面方向图及空间方向图，并与利用传统近远场变换方法得到的结果和理论结果进行比较。最后，在理论分析和计算机模拟的基础上，将研究成果应用于实际近场天线测量中，以实际的开口矩形波导为探头进行平面波综合的计算机模拟并进行实验测试。模拟结果和实验结果表明：本文方法在保证和提高测试精度的同时大大减小了对探头扫描点数的要求，并且放宽了对扫描间距的要求，进而极大地提高了测试效率。