武汉理工大学学报

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金属添加对高压烧结聚晶立方氮化硼的影响

谢宏亮，胡晓军，张迎新，成诺，冷春蔚，黎明发

. 2014, (5): 1-5.

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聚晶立方氮化硼（Polycrystalline cubic Boron Nitride，PcBN）是继聚晶金刚石之后的又一超硬耐磨材料，广泛用于机械、冶金和电子等领域。就金属添加对烧结体的影响做了系统的实验研究，结果表明，烧结过程中加入少量的金属铝和钴，可以使氮化硼晶粒之间实现较强的结合，明显地提高PcBN烧结体的密度与机械强度，然而添加金属铜却起不到这种作用。定性分析了不同金属影响高压烧结PcBN的原因。

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羟基羧酸盐聚合物对水泥水化进程的调控机理

谭洪波，汪杰，马保国，代柱端

. 2014, (5): 6-10.

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通过调整合成工艺获得不同摩尔比的羟基羧酸盐共聚物，并研究了其与水泥颗粒之间的相互作用，通过测定吸附量、凝结时间和强度，采用X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）分析了水化产物数量及微观形貌，揭示了羟基羧酸盐共聚物对水泥水化历程的影响规律。结果表明：随羧基含量增加，羟基羧酸盐聚合物吸附能力增强，与钙离子的络合能力增强，同时水泥颗粒ζ电位增加；羟基羧酸盐共聚物显著降低了水泥浆体1 d强度，而对7 d、28 d强度基本无影响；抑制了水泥水化1 d 龄期的CH、AFt生成量，但并未抑制7 d、28 d水化产物的形成；羧基接枝密度大小不会影响7 d、28 d水泥水化进程，但可根据羧基接枝密度定性地判定缓凝作用的强弱，研究结果可为羟基羧酸盐的应用提供技术参考。

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钛矿渣-页岩烧结制品的工艺研究

郑亚蕾，秦钢，霍冀川，舒文

. 2014, (5): 11-16.

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测试分析钛矿渣和页岩的矿物组成、化学成分，把钛矿渣加入到页岩中制备烧结砖。研究钛矿渣与页岩的配比及其烧成制度对烧结制品抗压强度的影响，并利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜对烧结砖进行微观结构分析。通过正交实验确定了各因素对烧结砖抗压强度的影响程度由大到小顺序为：烧结温度﹥钛矿渣掺量﹥保温时间，烧结砖制备的最佳工艺条件：钛矿渣掺量为10%，烧结温度为1 100 ℃，保温时间为2 h。钛矿渣页岩烧结制品结构致密，并有大量长石类矿物相生成，使得制品抗压强度增强。

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脱硫石膏制备超硫胶凝材料

赵前，方周

. 2014, (5): 17-22.

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研究旨在开发一种以烟气脱硫石膏为主要原料，矿渣粉为活性成分，熟料、钢渣作为碱性激发剂的超硫水硬性胶凝材料。该胶凝体系脱硫石膏掺量高达45%，且以2%熟料激发时，3 d抗压强度达20.5 MPa， 28 d为48.7 MPa；而以8%钢渣激发，分别达15.8 MPa和50.7 MPa。XRD和SEM分析表明，脱硫石膏矿渣激发剂体系的水化产物主要是钙矾石和CSH凝胶。脱硫石膏在水化过程中一部分参与水化形成水化产物钙矾石，其余部分被水化产物所包裹起集料骨架作用。

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42CrMo锻件中夹杂物诱发白点研究

陈健，郭小燕，薛雯雯，孙智富

. 2014, (5): 23-27.

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对42CrMo材料制造的锻件中白点产生原因进行了研究，指出原材料中存在的MnS及TiN等夹杂物为氢的强陷阱，在锻造产生的应力作用下，会加速金属基体分离并形成一定的空腔，促使在此富集的氢原子复合并产生一定的氢压。在拉伸外力作用下，这些H原子富集区成为断裂源，裂纹不断扩展形成白点。这种在锻件中因夹杂所诱发的白点，可通过去氢处理或长时间室温放置，使氢原子逸出而消除。

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环己酮氧化合成ε己内酯Mg/Sn复合氧化物催化剂的再生研究

张光旭,张红波,任晓聪

. 2014, (5): 28-31.

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采用烧炭再生方法对在过氧乙酸氧化环己酮合成ε-己内酯的反应中积炭失活的Mg/Sn复合氧化物催化剂进行再生研究。并用XRD、BET和TEM等方法对所得的催化剂进行了表征，在相同的条件下评价了催化剂的催化性能。结果表明，烧炭再生处理可以使失活Mg/Sn复合氧化物催化剂得到较好恢复，再生后催化剂催化合成ε-己内酯的量恢复至新鲜催化剂的90.2%，并且ε-己内酯的最高选择性仍保持100%，但不能完全恢复其催化性能，催化剂的结构也不能完全恢复。

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2,2′联咪唑型金属铜配合物的合成、晶体结构及热稳定性研究

周惠良，岑培培，晋晓勇，刘翔宇

. 2014, (5): 32-37.

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利用水热法，通过 Cu(Ⅱ)与2,2′联咪唑(H2biim)的协同作用，合成了一个新的超分子配合物。通过元素分析，红外光谱和X射线单晶衍射对其组成、结构进行了研究。H2biim配体采用了双齿螯合方式与金属铜离子配位。多种氢键和H2biim配体之间的ππ堆积作用共同构筑得到了配合物的超分子网络结构。热重分析表明，联咪唑铜配合物具有良好的热稳定性。并对合成条件进行了探讨。

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羟丙甲纤维素邻苯二甲酸酯的合成新方法及工艺优化

周伟，张頔，聂洁敏，汪军，唐汝培

. 2014, (5): 38-42.

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研究采用新型有机溶剂体系合成羟丙甲纤维素邻苯二甲酸酯（HPMCP），并对合成过程进行工艺优化，使之可取代目前工业上普遍使用的冰醋酸反应体系。在新型有机溶剂体系下，以三乙胺为催化剂，羟丙甲纤维素（HPMC）与邻苯二甲酸酐进行酯化反应制备HPMCP；运用单因子变量法考察邻苯二甲酸酐的量、催化剂的量、反应温度及反应时间等对反应程度的影响（以酰化率来衡量）。在新体系下合成出了酰化率及游离酸含量等关键技术指标均符合美国药典要求的HPMCP；考察了各因素对酰化率的影响并得到了最佳反应条件为HPMC∶邻苯二甲酸酐∶三乙胺=1∶1.5∶0.08，65 ℃下反应7 h。

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荷载作用下道路混凝土硫酸盐腐蚀特性研究

於德美，陈拴发，关博文，黄今

. 2014, (5): 43-48.

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利用应力腐蚀与腐蚀疲劳加载装置，在不同的腐蚀环境和加载方法条件下，对道路混凝土进行硫酸盐静态腐蚀、应力腐蚀和疲劳腐蚀研究。通过物理性能及SEM测试研究破坏过程中道路混凝土的抗弯拉强度、传播声时及微观结构。研究结果表明：道路混凝土的硫酸盐侵蚀过程是一个长期而缓慢的变化过程，但荷载的作用加速了道路混凝土的劣化，按其破坏作用大小为：疲劳腐蚀>应力腐蚀>硫酸盐静态腐蚀；硫酸盐种类对荷载硫酸盐腐蚀作用下道路混凝土性能有明显的影响，硫酸钠腐蚀损伤大于硫酸镁。

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地聚合物水泥路面快速修补材料性能研究

常利，艾涛，延西利，吕霖，杨慧成

. 2014, (5): 49-54.

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针对水泥路面修补后开放交通时间偏长、耐久性较差和施工工艺复杂的问题，采用固体复合激发剂、粉煤灰和偏高岭土及其他外加剂制备一种地聚合物水泥快速修补材料，并对其混凝土力学性能、界面粘结性能、收缩率、抗冻性能进行测试。结果表明，当掺入10%的复合激发剂和10%的普通硅酸盐水泥时，地聚合物水泥的早期力学性能达到最优，所制备的地聚合物水泥混凝土修补材料具有快凝早强和优良的耐久性等特点，扫描电子显微镜（SEM）微观分析表明，由于碱激发反应和未激发粉煤灰的填充效应，地聚合物水泥混凝土具有致密的微观结构。

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基于室内试验的沥青混合料离析标准研究

张苛，崔文社，张争奇，蒋双全

. 2014, (5): 55-61.

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在室内设计了无离析、轻度、中度、重度和细集料离析5种不同离析程度的沥青混合料，测定了不同离析混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性及力学强度特性，定量分析了不同离析程度对沥青混合料性能的影响，并建立了基于路用性能的混合料离析评价标准。结果表明：离析对混合料的路用性能有显著影响;与无离析混合料相比，当混合料发生中度和重度离析后，其高温稳定性显著下降，混合料剥落点处的车辙深度分别增加52.8%、51.8%，-10 ℃时的间接拉伸强度分别下降30.9%、42.8%，抗剪切强度分别下降45.8%和52.3%;基于路用性能的离析评价标准可用于指导沥青混合料非均匀性的定量检测和评价。

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基于复杂网络的集装箱运输路径优化模型研究

陈宁,彭佳,杨妍,刘帅,刘清

. 2014, (5): 62-67.

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将复杂网络理论运用到集装箱运输路径优化中。分析了集装箱运输过程，引入三元数组、存储节点、边及相应的阻抗，在多式联运的基础上，对BA模型进行改进，加入相应参数，生成了集装箱运输网络图，构建了新的集装箱运输路径优化模型，采用标号法求出最优路径，并对常德至上海集装箱运输路径优化进行了实证研究，得到常德到上海的最优路径为常德（通过铁路）岳阳（通过水路）上海，验证其有效性。

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侧风作用下桥上车辆的气动力特性及安全评价

周记国,胡兆同,薛晓锋,王桂花

. 2014, (5): 68-74.

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以大客车、小汽车、半挂车车身为研究对象，采用CFD(Computational Fluid Dynamics)数值方法对风车桥耦合的车辆气动力特性进行了分析研究。模拟计算了不同工况下车辆的气动力系数，分析了车辆气动力的变化规律，计算出车辆发生侧倾、侧滑的安全临界风速。研究表明，不同车辆类型行驶于不同截面类型桥梁位置时车辆的气动力特性差异较大，进行车辆的安全性分析时车辆气动力系数应考虑车辆类型、桥梁截面形式、车辆的位置以及车辆所受的合成风偏角的影响。

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基于不同相似律下岸桥缩比模型动力学相似研究

李哲，王贡献，胡勇，胡吉全

. 2014, (5): 75-79.

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在对岸桥结构进行振动台地震模拟试验时，模型的设计应遵循动力相似理论。现以3种动力相似律（弹性相似律、重力相似律、弹性力重力相似律）为指导，分别推导了集装箱码头岸边起重机（简称岸桥）原型结构和1∶15缩比模型的相似比例因子，使用有限元软件对原型结构及3种缩比模型的动态行为进行仿真分析。研究结果表明，按不同相似律设计的缩比模型与原型结构的动态特性和地震响应存在一定的相似之处和一定的差别，可视研究问题的不同，采用不同的相似律进行缩比模型设计。

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一种快速鲁棒的内河CCTV系统船舶跟踪算法

滕飞，刘清，，朱琳

. 2014, (5): 80-85.

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为了解决捕食者算法在内河CCTV（闭路电视监控）系统单船舶跟踪应用中的两个缺陷：1）船舶运动的尺度集合是预先给定的，导致算法不能自适应船舶的尺度变化；2）基于滑动窗的级联目标检测器的搜索策略运算复杂度很高，致使搜索效率极其低下。首先从闭环控制系统角度分析捕食者算法。然后针对尺度自适应问题，基于SAMS (Scaleadaptive via Mean Shift)算法提出了一种新颖的尺度自适应策略。其次，针对搜索效率问题，提出采用基于粒子滤波的运动模型显著提高目标检测效率。实验结果表明，改进后的算法在应用于内河CCTV系统的船舶跟踪中保持了较高的跟踪精度，提高了对船舶尺度的自适应特性，同时算法的实时性相比原算法也有显著提高。

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动态突发天气下同高度层改航模型和算法研究

王莉莉，周娟

. 2014, (5): 86-90.

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针对动态移动突发天气下同高度层的改航问题，建立了水平影响范围较小（小尺度）的突发天气（如雷暴）在同一水平面的改进威胁概率模型。考虑了改航偏离预定航路飞行的代价，建立了新的以最短航程为目标的改航模型。针对静态和不同动态移动情况下的突发天气，分别给出了相应的改航最优路径分析。并基于航程最短，设计了启发式算法对3种不同的场景进行算例仿真。仿真结果表明，该模型和算法是有效可行的，可以很好地处理这类改航问题，为航空器规划出一条安全的相对经济的改航路径以回避各种突发天气。

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混凝土结构碳化进程实时仿真分析

王青,，卫军,，董荣珍,，徐港

. 2014, (5): 91-96.

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构建了混凝土碳化的数值仿真模型，并确定了相关参数的取值。采用碳化程度系数作为碳化分析结果的量化表征参数，确定了碳化锋面的碳化程度系数阈值。通过对有限元软件热分析模块中计算参数的合理化等效，实现了混凝土碳化过程的数值仿真分析。分析结果与参考文献试验结果进行对比，证明了理论模型和所选相关参数的合理性，为普通大气环境下混凝土结构的碳化仿真分析和寿命预测提供了一种较为准确便捷的方法，并基于该方法对某地区CRTSⅡ无砟轨道板在设计使用年限内的碳化发展情况进行了分析预测。

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反压土对基坑开挖竖向作用的影响研究

唐高杰，李顺群，张少峰

. 2014, (5): 97-100.

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为了研究反压土在减小基坑开挖引起的地面沉降和坑底土体回弹的影响，利用经典土压力理论分析了反压土的作用机理，依据经验公式探讨了考虑反压土时地基回弹量和基坑坑底抗隆起稳定性验算的计算公式，最后通过数值模拟分析验证基坑开挖过程中反压土存在的影响。结果表明，反压土的存在能有效降低基坑开挖过程中周围地面沉降和坑底隆起。研究结论为如何减小基坑工程对周围环境的影响提供重要理论依据，同时还具有重要的环境效益。

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港珠澳大桥长短组合桩基础有限元分析及受力研究

别业山，刘沐宇，张强

. 2014, (5): 101-105.

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由于“m”法计算桩基时未考虑桩侧土摩阻力，为研究桩侧土摩阻力对长短组合桩基础桩基轴力分布的影响，以港珠澳大桥浅水区非通航孔桥桩基础为例开展分析，采用Midas有限元软件建立模型进行计算分析，模型中采用多折线弹簧模拟桩侧土摩阻力。结果表明，桩侧土摩阻力对长短组合桩基础桩基轴力影响较大，计算方法对桩基设计及工程造价控制具有重要意义。

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110 kV输电钢管杆的动力性能分析

李培鹏，任志刚，程书怀，徐长武

. 2014, (5): 106-110.

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利用ANSYS软件对110 kV直线型输电钢管杆进行模态分析、谱分析和瞬态分析，得到其振动特性、地震作用响应和脉动风振响应，并分析了横担对主杆动力响应的影响。结果表明，钢管杆的变形随着高度而增大，应力水平较低，抗震抗风性能良好；钢管杆具有较大的柔度和强度富余，位移是其设计的控制因素；主杆和横担的联接处局部应力过大，需通过构造措施予以加强；对横担的截面、质量和位置进行合理优化布置可以减小主杆的动力响应。

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沧州地面沉降区粘土压缩变形和渗透特征研究

郭海朋，丁国平，朱菊艳，田小伟，雷建涛，王云龙

. 2014, (5): 111-117.

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通过沧州地面沉降重点区水文地质工程地质综合试验孔土样试验结果，以点带面地分析了土样各物理指标之间的相关性，土体的颗粒结构，土体随深度和压力变化的压缩变形规律性，以及不同深度粘性土体的渗透特征。分析显示土样的各物理指标之间存在很强的相关性，土体的压缩性随压力和深度的变化有很强的规律性。含水层和粘性土的渗透系数差了6个数量级，间接表明地面沉降具有很强的滞后作用。分析结果将对深入研究沧州地区地面沉降的成因规律及客观地评价地面沉降发展趋势提供数据参考和科学依据，进而为研究有效遏制地面沉降发展趋势的防治措施提供技术支撑。

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泥浆压滤脱水复合絮凝剂的实验研究

耿朋飞,孙林柱

. 2014, (5): 118-122.

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为了研究废弃泥浆的压滤脱水性能，提高泥浆压滤脱水速率，采用正交试验的方法，对不同类型絮凝剂在不同剂量下对泥浆脱水的影响进行正交设计，采用泥浆压滤设备，获得不同加药量时泥浆脱水量与时间的变化关系，通过正交试验极差和因素分析，得到淤泥质粘土废弃泥浆压滤脱水剂的最优组合及其配比。结果表明,阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂与Ca(OH)2、粉煤灰、十二烷基硫酸钠等双组分或多组分压滤脱水剂要比单组分的脱水效果好，在多组分最优组合及最优配比下，泥浆的脱水速率得到快速提高，泥浆的脱水性能得到极大改善，研究结果对于工程中泥浆处理具有重要的技术指导意义。

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复合型调控剂修复镉污染农田土壤的研究

王涌泉，李晔，胡进，赵建博，景琪

. 2014, (5): 123-128.

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为探索复合型调控剂修复镉污染农用土壤，通过两种试验，研究了复合型调控剂对土壤pH值、镉有效态含量、镉的形态转化、小白菜生物量和品质安全的影响。结果表明：复合型调控剂对镉污染农田土壤的钝化修复效果明显大于单一调控剂，不同配比调控剂降低土壤中有效态镉的含量范围为44.47%~86.53%，其中复合型调控剂ADE（钙基矿物质、炭基肥和石灰石配施比例为10∶5∶1）的钝化效果较好；不同用量的复合调控剂ADE能有效地促进小白菜生长，生物量比施用前增加了1.75~4.03倍；小白菜镉含量随复合型调控剂ADE用量的增加而降低，降低范围为21.35%~60.92%。因此，重金属镉污染土壤施用复合型调控剂ADE，不仅可以提高小白菜产量，而且还可以有效降低作物镉含量。

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垃圾填埋场渗滤液处理系统改造研究

段君亮，吴有才，杨红刚

. 2014, (5): 129-134.

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以武汉市某生活垃圾卫生填埋场的垃圾渗滤液作为研究对象，通过工艺必选及运行效果优化，确定了在膜生物反应器(MBR)后增加NF/RO系统，该组合工艺的最优运行参数为水力停留时间（HRT）为3 d，溶解氧量(DO)为6 mg/L，温度为35 ℃。当系统在该参数下运行时，对CODCr的去除率达到99.7%，对NH3-N去除率稳定在99.7%以上，对TN的去除率在99.5%左右，处理后出水指标达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889—2008）规定的排放标准。

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基于虚拟样机技术的自由点接触式凸轮机构仿真研究

杨光，李雪伍，李辉鹏

. 2014, (5): 135-138.

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自由点接触式凸轮机构可以实现任意给定运动规律的往复运动，合理建立参数化机械系统动力学模型关系到凸轮机构运动规律的精确性。常用的PointCurve和CurveCurve凸轮副约束不能解决自由点接触式凸轮机构的约束问题，给机构合理的建立参数化模型带来困难。基于虚拟样机技术提出运用Contact建立摆杆、凸轮之间的约束来创建动力学模型可以解决自由点接触的约束问题。此外还通过加速度变化曲线推出摆杆的柔性冲击规律以及通过Plot tracking追踪得出模型运动的边界条件，求出摆杆运动方程从而对系统结构性能以及优化设计作出评价。

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LTE宽带数字预失真算法验证和实现平台设计

高金萍，李俊，张雪

. 2014, (5): 139-144.

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基于射频测量仪表构建的测试平台是国内外科研机构进行数字预失真算法研究的重要工具。这类测试平台具有构建方便、扩展性强、采集的数据质量高、算法评估效率高等优点。但在数字预失真算法的工程实现过程中会遇到采集的数据质量低，工程实现后的预失真效果与使用射频测量仪器平台前期评估效果存在差距的问题。同时这类研究平台的价格昂贵，一般科研机构承担乏力。研发了一种性能和成本均衡的数字预失真验证和实现平台。经过实际验证该平台很好地满足了LTE宽带数字预失真算法的验证以及后期算法工程实现的需求。

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