阿斯莫斯一马特森定理
阿斯莫斯-马特森定理(Assmus-Mattson theorem)是由线性码构造t设计的一个定理,该定理适用于极小重量比较大而其对偶码的重量分布中非零项较少的线性码1。
基本信息
- 中文名
阿斯莫斯一马特森定理
- 外文名
Assmus-Mattson theorem
- 所属学科
数学(组合学)
- 简介
由线性码构造t设计的一个定理
基本介绍
若C为q元[n,k,d]线性码,若存在整数t(0<t<d),使得对偶码C⊥中至多有d-t个非零重量ω适合1≤ω≤n-t,则C中重量d的码字的支撑集全体构成集{1,2,…,n}上的一个t设计,当q=2时,C中任一重量τ的码字的支撑集全体构成t设计2。
阿斯莫斯-马特森定理的应用
下面以扩充戈莱码为例说明这一定理的应用,设U为一个11阶方阵,其(i,i+1)位置为1,其余的元素为0,记
A=I+U+U3+U4+U5+U9,
其中I为单位阵,以E及Φ分别记元素全为1及全为0的行向量,若
则以G为生成矩阵的二元[24,12]线性码称为扩充戈莱码。这是一个双偶自对偶码,其重量计数子为
A(z)=1+759z8+2576z12+759z16+z24.
由阿斯莫斯-马特森定理得到:重量8的码字构成一个施泰纳系S(5,8,24);而重量12及16的码字分别构成5-(24,12,48)设计及5-(24,16,78)设计2。
阿斯莫斯-马特森定理的推广
Assmus-Mattson定理有一个针对线性码或者非线性码的推广。考虑到(n,M,d)码C(可能非线性)的距离分布为序列
, Bi为距离为i的码字对的数目,该数目可以整除M。非线性对偶码的距离分布可以由MacWiliams变换表示,具体为下述等式:
如果C为线性的,则
为对偶码C⊥的分布。
令
为使B'i≠0的非零下标i,则d'=σ1称为C的对偶距离,s’为C的扩展距离。
定理1(n,M,d)码C含有0向量且距离分布为序列
,s为该码字非零距离数。当Bn=0时,令
=s;当Bn>0时,令
=s-1。
(a)如果
<d ,则码C中任何重ω≥d'-s的码字形成(d'-
)-设计;
(b)如果d-s'≤s'<d,则任何固定重量的码字形成(d-s')-设计。
定理2如果C为二元偶自对偶码, (包括仅具有自对偶形式的码) ,其长度为n=2(mod8),则C∪C⊥中具有固定重量的码字形成3-设计。