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最適線形符号問題に関する幾何学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K05256
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 数学基礎・応用数学
研究機関大阪府立大学

研究代表者

丸田 辰哉  大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (80239152)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード線形符号 / 最適線形符号 / 符号の拡張可能性 / 有限射影幾何 / Griesmer 限界 / 最適符号 / blocking set / 有限幾何 / 符号の拡張
研究成果の概要

q 元体上の長さ n, 次元 k, 最小重み d の線形符号を [n,k,d]q 符号と呼ぶ。線形符号の存在限界を決定する問題(特に、[n,k,d]q 符号が存在するような長さ n の最小値 n_q(k,d) を求める問題)は、符号理論において重要な研究課題の一つであり、最適線形符号問題と呼ばれる。
本研究では、線形符号の生成行列から構成される射影空間の多重集合を幾何学的に分析する手法を用いて、Griesmer 符号等の非存在証明による n_q(k,d) の確定、最適な線形符号のコンピュータによる探索と構造解析、有限射影空間における集合の特殊な構造を用いた符号の構成等について成果を得た。

研究成果の学術的意義や社会的意義

情報の電子化が進み、情報ネットワークが社会の基盤として不可欠となった現在、情報の伝送や記録の際に生じる誤りを正しく訂正できる確率が大きな誤り訂正符号を構成する必要がある。現在、実用化されている誤り訂正符号の多くは、Reed-Solomon 符号を代表とする有限体上の線形符号であるが、情報の伝達速度を左右する符号長や伝達できる情報量を示す次元を固定しても、誤り訂正能力の限界が確定できていない場合が多い。本研究は、線形符号を生成するために必要な射影空間上の集合を数学的に解析することにより、符号の誤り訂正能力の限界を解明しようとするものである。

報告書

(6件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2021 2020 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 4件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 6件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (26件) (うち国際学会 13件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] Institute of Mathematics and Informatics/Bulgarian Academy of Sciences(ブルガリア)

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [国際共同研究] Bulgarian Academy of Sciences(ブルガリア)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Gyeongsang National University(韓国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Gyeongsang National University(韓国)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Characteristic vector and weight distribution of a linear code2021

    • 著者名/発表者名
      I. Bouyukliev, S. Bouyuklieva, T. Maruta, P. Piperkov
    • 雑誌名

      Cryptography and Communications

      巻: 13 号: 2 ページ: 263-282

    • DOI

      10.1007/s12095-020-00458-8

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] On the (29,5)-Arcs in PG(2,7) and Some Generalized Arcs in PG(2,q)2020

    • 著者名/発表者名
      Iliya Bouyukliev, Eun Ju Cheon, Tatsuya Maruta, Tsukasa Okazaki
    • 雑誌名

      Mathematics

      巻: 8 号: 3 ページ: 320-320

    • DOI

      10.3390/math8030320

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Construction of new Griesmer codes of dimension 52019

    • 著者名/発表者名
      Y. Inoue, T. Maruta
    • 雑誌名

      京都大学数理解析研究所講究録「代数系、論理、言語と計算機科学の周辺」

      巻: 2130 ページ: 109-112

    • NAID

      120006724790

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Nonexistence of some Griesmer codes of dimension 52019

    • 著者名/発表者名
      W. Kuranaka, T. Maruta
    • 雑誌名

      京都大学数理解析研究所講究録「代数系、論理、言語と計算機科学の周辺」

      巻: 2130 ページ: 113-118

    • NAID

      120006888051

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Construction of new Griesmer codes of dimension 52019

    • 著者名/発表者名
      Y. Inoue, T. Maruta
    • 雑誌名

      Finite Fields and their Applications

      巻: 55 ページ: 231-237

    • DOI

      10.1016/j.ffa.2018.10.007

    • NAID

      120006724790

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nonexistence of some 4-dimensional Griesmer codes over finite fields2018

    • 著者名/発表者名
      K. Kumegawa, T. Maruta
    • 雑誌名

      Journal of Algebra Combinatorics Discrete Structures and Applications

      巻: 5 ページ: 101-116

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] On the 3-extendability of quaternary linear codes2018

    • 著者名/発表者名
      H. Kanda, T. Maruta
    • 雑誌名

      Finite Fields and their Applications

      巻: 52 ページ: 126-136

    • DOI

      10.1016/j.ffa.2018.04.002

    • NAID

      120006493198

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] On Critical Exponents of Dowling Matroids2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Koga, T. Maruta, K. Shiromoto
    • 雑誌名

      Designs, Codes and Cryptography

      巻: 86 号: 9 ページ: 1947-1962

    • DOI

      10.1007/s10623-017-0431-8

    • NAID

      120006724788

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nonexistence of some linear codes over the field of order four2018

    • 著者名/発表者名
      H. Kanda, T. Maruta
    • 雑誌名

      Discrete Mathematics

      巻: 341 号: 10 ページ: 2676-2685

    • DOI

      10.1016/j.disc.2018.06.024

    • NAID

      120006724789

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Construction of two-weight codes over finite fields and its applications2017

    • 著者名/発表者名
      E.J. Cheon, Y. Kageyama, S.J. Kim, N. Lee, T. Maruta
    • 雑誌名

      Bulletin of the Korean Mathematical Society

      巻: 54 号: 3 ページ: 731-736

    • DOI

      10.4134/bkms.b151011

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Some new 4-dimensional linear codes2017

    • 著者名/発表者名
      N. Bono, T. Maruta
    • 雑誌名

      Proceedings of 8th International Workshop on Optimal Codes and Related Topics (OC 2017)

      巻: 8

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nonexistence of some Griesmer codes of dimension 4 over F_82017

    • 著者名/発表者名
      M. Fujii, T. Maruta
    • 雑誌名

      Proceedings of 8th International Workshop on Optimal Codes and Related Topics (OC 2017)

      巻: 8

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] On the minimum length of linear codes over the field of 9 elements2017

    • 著者名/発表者名
      K. Kumegawa, T. Okazaki, T. Maruta
    • 雑誌名

      Electronic J. Combinatorics

      巻: 24

    • NAID

      120006605036

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Construction of some triple blocking sets in PG(2,q)2016

    • 著者名/発表者名
      E.J. Cheon, T. Maruta, T. Okazaki
    • 雑誌名

      Proceedings of 15th International Workshop on Algebraic and Combinatorial Coding Theory

      巻: 15 ページ: 96-101

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] On the geometric constructions of optimal linear codes2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Kageyama, T. Maruta
    • 雑誌名

      Designs, Codes and Cryptography

      巻: 81 号: 3 ページ: 469-480

    • DOI

      10.1007/s10623-015-0167-2

    • NAID

      120006312688

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] A Conjecture on Optimal Ternary Linear Codes2020

    • 著者名/発表者名
      D. Kawabata, T. Maruta
    • 学会等名
      The 17th International Workshop on Algebraic and Combinatorial Coding Theory (ACCT 2020)
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] On the achievement of the Griesmer bound for ternary linear codes2020

    • 著者名/発表者名
      川端大輝, 丸田辰哉
    • 学会等名
      離散数学とその応用研究集会2020 (JCCA2020)
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] New linear codes over the field of order 72020

    • 著者名/発表者名
      野村啓太, 丸田辰哉
    • 学会等名
      離散数学とその応用研究集会2020 (JCCA2020)
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Nonexistence of some ternary linear codes2019

    • 著者名/発表者名
      澤島利治, 丸田辰哉
    • 学会等名
      離散数学とその応用研究集会2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] A new extension theorem for quaternary linear codes2019

    • 著者名/発表者名
      白水 誠, 丸田辰哉
    • 学会等名
      離散数学とその応用研究集会2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] On the extendability of linear codes over the eld of order four2019

    • 著者名/発表者名
      T. Maruta, H. Kanda, M. Shirouzu
    • 学会等名
      The 42nd Australasian Conference on Combinatorial Mathematics and Combinatorial Computing (42ACCMCC)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Nonexistence of some ternary linear codes of dimension 62019

    • 著者名/発表者名
      T. Sawashima, T. Maruta
    • 学会等名
      The 42nd Australasian Conference on Combinatorial Mathematics and Combinatorial Computing (42ACCMCC)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] On the minimum length of linear codes of dimension five2019

    • 著者名/発表者名
      W. Kuranaka, T. Maruta
    • 学会等名
      The 42nd Australasian Conference on Combinatorial Mathematics and Combinatorial Computing (42ACCMCC)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] On the extendability of linear codes over the field of order four2019

    • 著者名/発表者名
      白水 誠, 苅田仁, 丸田辰哉
    • 学会等名
      2019年度応用数学合同研究集会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] On the construction of optimal linear codes2019

    • 著者名/発表者名
      丸田辰哉
    • 学会等名
      組合せ論的符号理論
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Nonexistence of some Griesmer codes of dimension 42019

    • 著者名/発表者名
      藤井摩耶, 丸田辰哉
    • 学会等名
      組合せ論的符号理論
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] On the non-trivial blocking sets in binary projective spaces2019

    • 著者名/発表者名
      坊野奈波, 丸田辰哉
    • 学会等名
      組合せ論的符号理論
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Construction of new Griesmer codes of dimension 52019

    • 著者名/発表者名
      Y. Inoue, T. Maruta
    • 学会等名
      代数系、論理、言語と計算機科学の周辺
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Nonexistence of some Griesmer codes of dimension 52019

    • 著者名/発表者名
      W. Kuranaka, T. Maruta
    • 学会等名
      代数系、論理、言語と計算機科学の周辺
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Constructing new linear codes over the field of order five2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Inoue, T. Maruta
    • 学会等名
      Japanese Conference on Combinatorics and its Applications (JCCA 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Nonexistence of some Griesmer codes over the field of order five2018

    • 著者名/発表者名
      W. Kuranaka, T. Maruta
    • 学会等名
      Japanese Conference on Combinatorics and its Applications (JCCA 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Extendability of quaternary linear codes of dimension three2018

    • 著者名/発表者名
      M. Shirouzu, T. Maruta
    • 学会等名
      Japanese Conference on Combinatorics and its Applications (JCCA 2018)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Construction of new Griesmer codes of dimension 52018

    • 著者名/発表者名
      Y. Inoue, T. Maruta
    • 学会等名
      The 41st Australasian Conference on Combinatorial Mathematics and Combinatorial Computing (41ACCMCC)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A new extension theorem for ternary linear codes2018

    • 著者名/発表者名
      H. Kanda, T. Maruta
    • 学会等名
      The 41st Australasian Conference on Combinatorial Mathematics and Combinatorial Computing (41ACCMCC)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] On the non-trivial blocking sets in binary projective spaces2018

    • 著者名/発表者名
      N. Bono, T. Maruta, K. Shiromoto, K. Yamada
    • 学会等名
      The 41st Australasian Conference on Combinatorial Mathematics and Combinatorial Computing (41ACCMCC)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Nonexistence of some Griesmer codes of dimension 4 over F_82017

    • 著者名/発表者名
      M. Fujii, T. Maruta
    • 学会等名
      Proceedings of 8th International Workshop on Optimal Codes and Related Topics (OC 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Some new 4-dimensional linear codes2017

    • 著者名/発表者名
      N. Bono, T. Maruta
    • 学会等名
      Proceedings of 8th International Workshop on Optimal Codes and Related Topics (OC 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Nonexistence of some linear codes over the field of order four2017

    • 著者名/発表者名
      T. Maruta
    • 学会等名
      The 5th International Combinatorics Conference (5ICC)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Nonexistence of some linear codes over F_42017

    • 著者名/発表者名
      苅田仁, 丸田辰哉
    • 学会等名
      2017年度応用数学合同研究集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] On the extendability of quaternary linear codes2016

    • 著者名/発表者名
      丸田辰哉, 苅田仁
    • 学会等名
      2016年度応用数学合同研究集会
    • 発表場所
      龍谷大学(滋賀県大津市)
    • 年月日
      2016-12-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Construction of some triple blocking sets in PG(2,q)2016

    • 著者名/発表者名
      Eun Ju Cheon, Tatsuya Maruta, Tsukasa Okazaki
    • 学会等名
      Fifteenth International Workshop on Algebraic and Combinatorial Coding Theory (ACCT 2016)
    • 発表場所
      Malibu Hotel(Albena, ブルガリア)
    • 年月日
      2016-06-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考] Griesmer Bound for Linear Codes over Finite Fields

    • URL

      http://www.mi.s.osakafu-u.ac.jp/~maruta/

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実施状況報告書
  • [備考] Griesmer Bound for Linear Codes over Finite Fields

    • URL

      http://www.mi.s.osakafu-u.ac.jp/~maruta/griesmer/

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書 2017 実施状況報告書
  • [備考] Griesmer bound for linear codes over finite fi eld

    • URL

      http://www.mi.s.osakafu-u.ac.jp/~maruta/griesmer/

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2022-01-27  

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