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[科普中国]-度量方案

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度量方案(metric scheme)是一类结合方案,它由距离正则图定义,若Γ为直径d的距离正则图,规定两个顶点的距离为i时它们有第i种结合关系,则在Γ的顶点集合上有一个d个结合类的结合方案,称为度量方案1。

基本介绍度量方案由距离正则图定义,若Γ为直径d的距离正则图,规定两个顶点的距离为i时它们有第i种结合关系,则在Γ的顶点集合上有一个d个结合类的结合方案,称为度量方案。许多最重要的结合方案都是度量方案。例如,具两个结合类的结合方案一定是度量方案。汉明结合方案与约翰生结合方案也都是度量方案。但是,并非所有的结合方案都是度量方案。

距离正则图(distance-regular graph)是一类与结合方案有关的图,设Γ是一个连通图,有v个顶点,无环边及重边,Γ中两顶点间的距离是连结这两点的最短路所含的边数,Γ中任意两个顶点之间距离的最大值称为Γ的直径,若对Γ中距离为k的任意两个顶点x,y,与x的距离为i且与y的距离为j的顶点z的个数是一个常数Cijk,与x,y的选择无关,则称Γ为距离正则图,直径为2的距离正则图称为强正则图1。

举例约翰生结合方案约翰生结合方案(Johnson association scheme)亦称三角形结合方案,是一类度量方案,设k≤v/2,以J(v,k)记某个v元集的k元子集的全体,若当两个k元子集的交为k-i元子集时,规定它们有第i种结合关系,则J(v,k)是有

个处理及k个结合类的结合方案,称为约翰生结合方案。当k=2时,约翰生结合方案即为三角形设计中的结合方案。约翰生结合方案在编码理论中也有重要应用,例如,每一个等重量码都可看做某个约翰生结合方案中的子集。

汉明结合方案汉明结合方案(Hamming association scheme)亦称超立方体结合方案,是一类度量方案,结合方案的一种,设H(n,q)是一个q元集合上的有n个分量的有序组的全体,若两个有序组恰好在i个位置上的分量不同,则称它们的汉明距离为i,将H(m,q)取作处理的集合,两个有序组的汉明距离为i时称它们有第i种结合关系,便得到具q个处理及n个结合类的结合方案,称为汉明结合方案。

例如,当n=3且q=2时,汉明方案可用下面的立方体表示,立方体的8个顶点表示方案的8个处理,从顶点x到顶点y若至少需经过i条边,则表示处理x与处理y有第i种结合关系。汉明结合方案中的一个子集称为一个码,因此汉明结合方案在编码理论中有重要的应用一类结合方案。

本词条内容贡献者为:

任毅如 - 副教授 - 湖南大学