正交阵列:理论与应用

通过

A.S.Hedayat公司,N.J.A.斯隆约翰·斯图夫肯



这是我们这本书的网站,由纽约施普林格-弗拉格1999年

评论摘要。
关于这本书。
强度为2的正交数组表,最多可运行100次(在单独的文件中)。
正交数组的显式示例表(在单独的文件中)。
哈达玛矩阵的显式示例表(在单独的文件中)。
书的更新和更正
关于正交数组的进一步参考
如何订购这本书
书籍目录
作者



评论摘录。

关于这本书(摘自前言)。

谁应该读这本书?任何进行实验的人,
无论是在化学中实验室或制造厂(试图制造
那些合金更坚固),或者在农业或医学研究中。任何人
对离散的最迷人的领域之一感兴趣数学,
与统计学和编码理论相关,具有应用
计算机科学和密码学。这是第一本关于
主题自从50多年前推出以来,并且可以是
用作毕业论文或参考书。它具有所有
关键结果、许多非常有用的表格和大量练习
以及研究问题。可以通过以下方式获得的大多数阵列
本书中的方法可以通过电子方式获得。

正交数组既美观又实用。它们在统计中是必不可少的,用于计算机科学密码学。在统计学中,它们主要用于设计实验,这意味着它们是在人类调查的所有领域都极为重要:例如在医药、农业和制造业。

由于正交阵列,您的汽车今天使用寿命更长[“新咒语:MVT“,《福布斯》1996年3月11日,第114-118页。]

数学理论非常美丽:正交数组与组合学、有限域、几何学有关和纠错代码。正交数组的定义简单自然,我们知道许多优雅的结构-然而,至少还有同样多的问题尚未解决。

下面是强度为2的正交数组的示例:

00000000000
11101101000
01110110100
00111011010
00011101101
10001110110
01000111011
10100011101
11010001110
01101000111
10110100011
11011010001

选择任意两列,说出第一列和最后一列:

00
10
00
00
01
10
01
11
10
01
11
11

我们可能看到的四行中的每一行,

0 0,       0 1,       1 0,       1 1,

确实出现了,而且它们都出现了相同的次数(三次,事实上)。这就是使它成为正交数组的属性。

只有0和1出现在该数组中,但用于统计

0或1

在第一列可能被替换为

“黄油”或“人造黄油”,

在第二列中

“加糖”或“不加糖”,

等等。或者

“缓慢冷却” “快速冷却”,
“催化剂” “无催化剂”,

等,具体取决于应用。

由于只显示0和1,这称为2级阵列共有11列,这意味着我们可以改变多达11个不同的变量,和12排,这意味着我们要烤12个不同的蛋糕,或生产12个不同的样品合金。简而言之,我们将此数组称为办公自动化(12,11,2,2)第一个“2”表示级别数,第二个“2“表示力量,这是我们保证看到所有可能性的列数相等的次数。在强度为3(具有两个级别)的正交数组中我们将看到八种可能性中的每一种

000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111

同样频繁。(第一章给出了形式定义。)

如前所述,正交阵列的主要应用是规划实验。数组的行表示要执行的实验或测试-要烘焙的蛋糕、要生产的合金样品、要蚀刻的集成电路、,待种植作物的试验田等。

正交数组的列对应于正在分析其影响的不同变量。数组中的条目指定变量的级别将应用。如果一行正交数组读取

110100 ...

这可能意味着在该测试中,第一、第二、第四个变量(在出现1的情况下)将被设置在它们的“高”水平,第三、第五、第六变量(0出现的位置)处于“低”级别。

通过将实验建立在强度的正交阵列上t吨我们确保最多可能的组合t吨变量的组合出现的频率相同。

这里的目的不仅是调查单个变量(或因素)的影响结果,以及变量如何相互作用。显然,即使有适度的因素和少量的水平因子,因子的可能级别组合的数量迅速增加。因此,在每个级别组合。在这种情况下,只在一些水平组合上进行观察,正交数组的目的是指定哪些级别组合将被使用。这种实验称为“分数阶乘”实验。虽然现在正交数组在统计学中还有其他应用(例如在计算机中实验和调查采样),主要应用是选择分数阶乘实验的水平组合。

由于正交数组的行表示运行(或测试或样本)-这需要资金、时间和其他资源-总是有实际的对实验中可以使用的行数的限制。发现尽可能少的行数是一个非常重要的问题。打开另一方面,对于给定的运行次数,我们可能想知道最大的运行次数可以在正交数组中使用的列数,因为这将告诉我们可以研究多少变量。我们还希望很大,但在许多实际应用程序中,此值设置为2、3或4。

然后我们提出的主要问题是:



如何订购书籍:

请联系Springer-Verlag公司直接。ISBN编号为0-387-98766-5,出版物日期是1999年6月。



作者:

A.S.Hedayat教授
数学、统计和计算机科学系
伊利诺大学芝加哥分校
南摩根街851号
美国伊利诺伊州芝加哥市,邮编:60607-7045
主页
电子邮件:hedayat(AT)uic.edu

N.J.A.Sloane博士
信息科学研究中心
AT&T香农实验室
公园大道180号
美国新泽西州弗洛勒姆公园,邮编:07932-0971
主页
电子邮件:njasloane@gmail.com

约翰·斯图夫肯教授
统计部
Snedecor大厅
爱荷华州立大学
美国IA 50011埃姆斯
当前地址:
教授兼统计主管,
佐治亚大学,
204A统计建筑,
美国佐治亚州雅典
主页
电子邮件:jstuwken(AT)uga.edu



更新和更正:



选定的新样板客户交易使用正交数组(或省略的早期引用)

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  2. Brouwer,Andrie E.,Cohen,Arjeh M.和Nguyen,V.M.(2006年)。正交强度为3且尺寸较小的阵列。统计规划杂志和推理136,第3268-3280页
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  4. Chateauneuf,M.和Kreher,D.L.(2002年)。论力量三的状态覆盖阵列。J.组合设计10,217-238。
  5. D.De Cock和J.Stufken(2000年)。关于求的混合正交数组实力2与多个2级因素。《统计学与概率快报》,50383-388。
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书目录:

前言vii

引言:C.R.Rao xv

符号列表xxiii

1简介1

2拉奥不等式及其改进11

3正交数组和伽罗瓦字段37

4正交阵列和纠错码61

5从代码构造正交阵列87

6正交阵列和差分方案113

7正交数组和Hadamard矩阵145

8正交数组和拉丁方167

9混合正交阵列199

10进一步施工和相关结构223

11正交数组的统计应用247

12正交数组表317

附录:Galois Fields 341

参考文献363



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