在无线通信下行链路中，多天线技术受到广泛青睐。在频率选择性衰落信道中，MIMO-OFDM不但可以提高频谱效率，成倍地提高系统容量，还可以对抗频率选择性衰落和符号间干扰。单载波频域均衡和OFDM相比具有更小的峰均比，并对载波频偏没那么敏感。另外，相对于接收端的均衡技术，频率预均衡并没有带来干扰噪声的增加，并且继承了在恶劣多径环境中相对低复杂度和错误概率较小的特性。针对MIMO下行传输系统，本文研究了两类频域预均衡技术：传统的线性频域预均衡和非线性频域预均衡，其中非线性频域预均衡包括“脏纸”编码、串行TH预编码以及并行TH预编码频域预均衡。首先，基于最小均方误差准则对各种频域预均衡技术进行详细的算法描述；其次，对各算法进行性能分析，尤其考虑了串行TH预编码频域预均衡技术中各种不同的排序算法对整体算法的影响；最后，对各种算法进行仿真。仿真结果表明：1在串行TH预编码频域预均衡方案中，随机序列算法和最优序列算法的性能近似；2）串行TH预编码频域预均衡算法的相比于并行TH预编码频域预均衡算法有更好的性能；3）TH预编码的频域预均衡技术相对于线性频率预均衡和传统的DPC-FDPE能够获得更好的系统性能;4）信道预测可以有效的提高频域预均衡系统的性能。