近年来,随着5G商业化的大力推进,5G大规模多入多出（Multiple Input Multiple Output,MIMO）天线设备的市场占有率逐渐提升。与此同时,大规模MIMO技术的提出给5G设备的测试带来了新的难题,进一步制约了 5G设备的推广和量产。因此,暗室多探头法作为能够在理论上复现任意目标信道的MIMO设备空口测试（Over-the-Air testing,OTA testing）方案,已经成为业界研究的重点。预衰落合成法是暗室多探头法中重要的信道重构技术,它的主要思想在于利用有限数量的探头,在测试区域内部合成目标信道的空间特性。然而,由于5G设备的新特性,导致了预衰落合成法在信道重构方面存在着新的挑战。因此,本文分别从效率和精度这两个方面,对预衰落合成法进行了研究。首先,暗室多探头法一个重要的挑战就是降低系统成本。由于系统中的每一个探头需要连接到昂贵的信道模拟器上,过多的探头数量会大幅提高系统成本,因此需要进行探头选择来减少系统中所需探头的数量。然而,在5G MIMO OTA测试中,由于备选探头数量的增加,导致探头选择算法的复杂度大幅上升,严重影响了信道重构的效率。本文提出了一个高效的探头选择算法,相较于主流的凸优化算法能够大幅减小计算复杂度。算法的主要思想是通过计算目标问题的梯度,并利用动量梯度下降来进行探头权重的优化。为了在迭代的同时进行探头的选择,该算法在目标函数中加入了正则化函数。并通过在迭代过程中对参数的动态调整,保证了算法的结果精度和收敛速度。经过理论分析和仿真对比发现,本算法具有更小的复杂度和更高的准确性,能够大幅度提高的预衰落合成法的信道重构效率。其次,预衰落合成法的目的是在测试区域内部精确复现目标信道的空间相关性。在以往文献中,通常从统计平均的角度进行测试区域内部空间相关性的推导。然而在实际的测试中,由于信道模拟器中的每一个随机参数都是提前设置好的,信道模拟器生成的信道时间序列固定不变。因此,文献中基于统计平均的假设不成立,导致测试区域内部合成的空间相关性存在误差。本文首先基于时间平均的角度对目标信道和OTA信道的空时联合相关性进行公式推导和理论分析。公式推导结果显示,空时联合相关性是由信道模型中子径的初始相位决定的。基于此,本文提出了一种基于离散傅里叶变换矩阵的信道改进方法,能够消除传统预衰落合成法中空间相关性合成误差的问题。该方法的主要思想是利用了离散傅里叶变换矩阵的正交性,将矩阵中各个列向量作为信道模型中子径的初始相位。仿真结果表明,相较于传统预衰落合成法,该方法能够大幅提升信道重构的精度。