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互正交二元频率方

组合数学 2021-03-02 v1

摘要

频率方是一类矩阵,其中每行和每列都是同一多重符号集的置换。我们仅考虑阶为 nn 的二元频率方,其每行和每列含有 n/2n/2 个零和 n/2n/2 个一。当两个这样的频率方叠加时,若四个可能的有序条目对出现次数相等,则称它们正交。在此背景下,我们说一个 kk-MOFS(n)(n) 是阶为 nnkk 个二元频率方的集合,其中每对方都正交。一个 kk-MOFS(n)(n) 必须满足 k(n1)2k\le(n-1)^2,任何达到此界的 MOFS 称为完全的。对于任意存在阶为 nn 的 Hadamard 矩阵的 nn,我们证明存在至少 2n2/4O(nlogn)2^{n^2/4-O(n\log n)} 个同构类的完全 MOFS(n)(n)。对于 2<n2(mod4)2<n\equiv2\pmod4,我们证明存在 1717-MOFS(n)(n) 但不存在完全 MOFS(n)(n)。一个 kk-maxMOFS(n)(n) 是不包含于任何 (k+1)(k+1)-MOFS(n)(n) 中的 kk-MOFS(n)(n)。通过计算机枚举,我们确定存在 kk-maxMOFS(6)(6) 当且仅当 k{1,17}k\in\{1,17\}5k155\le k\le 15。我们证明对于 n2(mod4)n\equiv2\pmod4,在同构意义下存在唯一的 11-maxMOFS(n)(n),而对于 n0(mod4)n\equiv0\pmod4 不存在 11-maxMOFS(n)(n)。我们还证明了对于每个 n2(mod4)n\equiv 2\pmod{4}n6n\geq 6 的阶,存在 55-maxMOFS(n)(n)

关键词

引用

@article{arxiv.1912.08972,
  title  = {Mutually orthogonal binary frequency squares},
  author = {Thomas Britz and Nicholas J. Cavenagh and Adam Mammoliti and Ian M. Wanless},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1912.08972},
  year   = {2021}
}