鄭喜英, 馬紅娟
(黃河科技學(xué)院 信息工程學(xué)院,河南 鄭州 450063)
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環(huán)Fpm+uFpm+vFpm+uvFpm上的常循環(huán)碼
鄭喜英, 馬紅娟
(黃河科技學(xué)院 信息工程學(xué)院,河南 鄭州 450063)
摘要:研究了環(huán)Fp+uFp+vFp+uvFp上任意長度的常循環(huán)碼的等價性,利用等價性給出了該環(huán)上一些常循環(huán)碼及其Gray像的結(jié)構(gòu).
關(guān)鍵詞:常循環(huán)碼;循環(huán)碼;準(zhǔn)循環(huán)碼;等價性
0引言
1環(huán)R2上的循環(huán)碼
本文中,令R1=Fpm+uFpm,R2=Fpm+uFpm+vFpm+uvFpm,R1,R2是有限交換環(huán).R2中的每一個元素r都可以表示為r=c0+c1u+c2v+c3uv,ci∈Fpm,i=0,1,2,3.
由文獻(xiàn)[1]可知環(huán)R2是一個極大理想為〈u,v〉的局部環(huán),既不是主理想環(huán)也不是有限鏈環(huán).
設(shè)τ表示一個循環(huán)移位,若線性碼C在τl下保持不變,則稱C為l-準(zhǔn)循環(huán)碼.
定理1[6]設(shè)C是環(huán)Fpm+uFpm+vFpm+uvFpm上長為n的循環(huán)碼,(n,p)=1,則
C=(g1(x)+up1(x)+uvb2(x),vg2(x)+uvp2(x)),
2環(huán)R2上的常循環(huán)碼的等價性
令ζ是Fpm的一個本原元,那么Fpm={0,1,ζ,…,ζpm-2}.
引理1R2中的任意元素r=c0+c1u+c2v+c3uv可逆當(dāng)且僅當(dāng)c0≠0,其中ci∈Fpm,i=0,1,2,3.
證明(必要性)反證法:若c0=0,則r=c1u+c2v+c3uv,由R2定義可知u,v都是環(huán)R2中的冪零元,所以r是環(huán)R2中的冪零元,不是其中的可逆元.
(充分性)若c0≠0,則r=c0+c1u+c2v+c3uv,c0是R2的子環(huán)Fpm中的可逆元,且R2與Fpm有相同的單位元,所以c0是R2中的可逆元,所以(c0)2是R2中的可逆元.因r2=(c0)2+(c1u+c2v+c3uv)2+2c0(c1u+c2v+c3uv)=(c0)2,所以r2是R2中的可逆元,所以r=c0+c1u+c2v+c3uv是R2中的可逆元.定理得證.
引理2對于任意的i,j∈Zpm-1,若存在λ∈Zpm-1使得i-j≡nλ(mod(pm-1))成立, 則環(huán)R2上的長為n的ζi+ζi(αu+βv+γuv)-常循環(huán)碼與ζj+ζj(αu+βv+γuv)-常循環(huán)碼置換等價, 其中α,β,γ∈Fpm.
證明構(gòu)造映射
φ1:R2[x]/
易證φ1是環(huán)同態(tài)映射.下面證明該映射是環(huán)同構(gòu)映射.
?f(x),g(x)∈R2[x],f(x)≡g(x)mod(xn-(ζi+ζi(αu+βv+γuv))),當(dāng)且僅當(dāng)存在h(x)∈R2[x],使得f(x)-g(x)=h(x)(xn-(ζi+ζi(αu+βv+γuv))),當(dāng)且僅當(dāng)f(ζλx)-g(ζλx)=h(ζλx)(ζλnxn-(ζi+ζi(αu+βv+γuv)))=ζλnh(ζλx)(xn-(ζi-λn+ζi-λn(αu+βv+γuv))),當(dāng)且僅當(dāng)f(ζλx)≡g(ζλx)(mod(ζi-λn+ζi-λn(αu+βv+γuv))),當(dāng)且僅當(dāng)f(ξλx)≡g(ξλx)(mod(ξj+ξj(αu+βv+γuv))),所以ψ1是從R2[x]/
所以φ1是環(huán)同構(gòu)映射,則環(huán)R2上的長為n的ζi+ζi(αu+βv+γuv)-常循環(huán)碼與ζj+ζj(αu+βv+γuv)-常循環(huán)碼置換等價.
用文獻(xiàn)[10]定理1的證明方法可得下面的定理.
定理2對于任意的i,j∈Zpm-1,若存在i-j∈{0,l,2l,…,pm-l-1},l=(n,pm-1),則環(huán)R2上的長為n的ζi+ζi(αu+βv+γuv)-常循環(huán)碼與ζj+ζj(αu+βv+γuv)-常循環(huán)碼置換等價, 其中α,β,γ∈Fpm.
由定理1易得下面的推論.
推論1(1)若i∈{0,l,2l,…,pm-l-1},則環(huán)R2上的長為n的ζi-常循環(huán)碼與循環(huán)置換等價, 其中l(wèi)=(n,pm-1);
(2)若l=(n,pm-1),則對任意的i∈Zpm-1環(huán)R2上的長為n的ζi+ζi(αu+βv+γuv)-常循環(huán)碼彼此置換等價,其中α,β,γ∈Fpm.
(3) 對于任意的i,j∈Zpm-1,i-j∈{0,l,2l,…,pm-l-1},l=(n,pm-1),則環(huán)R2上的長為n的ζi-常循環(huán)碼與ζj-常循環(huán)碼置換等價.
引理3當(dāng)(n,p)=1時,環(huán)R2上的長為n的ζi-常循環(huán)碼與ζi+(αu+βv+γuv)-常循環(huán)碼置換等價, 其中α,β,γ∈Fpm,i∈Zpm-1.
證明當(dāng)(n,p)=1時,存在n′∈Zp使得nn′=1(modp),構(gòu)造映射
φ2:R2[x]/
其中λ1=1-n′ζ-i(αu+βv+γuv).由二項(xiàng)式定理可得
易證φ2是環(huán)同態(tài)映射.下面證明該映射是環(huán)同構(gòu)映射.
?f(x),g(x)∈R2[x],f(x)≡g(x)mod(xn-ζi),當(dāng)且僅當(dāng)存在h(x)∈R2[x]使得f(x)-g(x)=
h(x)(xn-ζi),當(dāng)且僅當(dāng)
(1-ζ-i(αu+βv+γuv))h(λ1x)(xn-ζi(1+ζ-i(αu+βv+γuv))=
(1-ζ-i(αu+βv+γuv))h(λ1x)(xn-(ζi+αu+βv+γuv)),
當(dāng)且僅當(dāng)f(λ1x)≡g(λ1x)mod(xn-(ζi+αu+βv+γuv)),所以φ2是從R2[x]/
所以φ2是環(huán)同構(gòu)映射,則環(huán)R2上的長為n的ζi-常循環(huán)碼與ζi+(αu+βv+γuv)-常循環(huán)碼置換等價.
由推論1(3)和引理3易得下面的定理.
定理3當(dāng)(n,p)=1時,若存在i-j∈{0,l,2l,…,pm-l-1},l=(n,pm-1),則環(huán)R2上的長為n的(ξi+αu+βv+γuv)-常循環(huán)碼與(ξj+α′u+β′v+γ′uv)-常循環(huán)碼置換等價, 其中α,β,γ,α′,β′,γ′∈Fpm.
由定理2及在定理3中令j=α′=β′=γ′=0,可得下面的推論.
3結(jié)論
參考文獻(xiàn)
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Constacyclic Codes over the RingFpm+uFpm+vFpm+uvFpm
ZHENG Xi-ying, MA Hong-juan
(InstituteofInformationEngineering,HuangheScienceandTechnologyCollege,Zhengzhou450063,China)
Abstract:The equivalence of constacyclic codes of arbitrary length over the ring Fp+uFp+vFp+uvFpis studied, based on which, the structure of some constacyclic code and its Gray images are determined.
Key words:constacyclic code; cyclic code; quasi cyclic code; equivalence
中圖分類號:O157.4
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1007-0834(2015)02-0013-03
doi:10.3969/j.issn.1007-0834.2015.02.004
作者簡介:鄭喜英(1981—),女,河南睢縣人,黃河科技學(xué)院信息工程學(xué)院講師.
基金項(xiàng)目:河南省教育廳科學(xué)技術(shù)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(12B110005);鄭州市科技局基礎(chǔ)與前沿基金(20141375)
收稿日期:2015-01-01