Quadratic Forms on Complex Random Matrices and Multiple-Antenna Systems

This research published in the foremost international journal in information theory and shows interplay between complex random matrix and multiantenna information theory. Dr T. Ratnarajah is leader in this area of research and his work has been contributed in the development of graduate curricula (course reader) in Massachusetts Institute of Technology (MIT), USA, By Professor Alan Edelman. The course name is "The Mathematics and Applications of Random Matrices", see http://web.mit.edu/18.338/www/projects.html

Representation theorems for indefinite quadratic forms and applications

Diese Arbeit widmet sich den Darstellungssätzen für symmetrische indefinite (das heißt nicht-halbbeschränkte) Sesquilinearformen und deren Anwendungen. Insbesondere betrachten wir den Fall, dass der zur Form assoziierte Operator keine Spektrallücke um Null besitzt. Desweiteren untersuchen wir die Beziehung zwischen reduzierenden Graphräumen, Lösungen von Operator-Riccati-Gleichungen und der Block-Diagonalisierung für diagonaldominante Block-Operator-Matrizen. Mit Hilfe der Darstellungssätze wird eine entsprechende Beziehung zwischen Operatoren, die zu indefiniten Formen assoziiert sind, und Form-Riccati-Gleichungen erreicht. In diesem Rahmen wird eine explizite Block-Diagonalisierung und eine Spektralzerlegung für den Stokes Operator sowie eine Darstellung für dessen Kern erreicht. Wir wenden die Darstellungssätze auf durch (grad u, h() grad v) gegebene Formen an, wobei Vorzeichen-indefinite Koeffzienten-Matrizen h() zugelassen sind. Als ein Resultat werden selbstadjungierte indefinite Differentialoperatoren div h() grad mit homogenen Dirichlet oder Neumann Randbedingungen konstruiert. Beispiele solcher Art sind Operatoren die in der Modellierung von optischen Metamaterialien auftauchen und links-indefinite Sturm-Liouville Operatoren.

On a tabulation of reduced binary quadratic forms of a negative determinant,

The author's thesis (Ph.D.)--University of California, 1913.

Supertropical Quadratic Forms II

31 pages

Supertropical Quadratic Forms II

31 pages

on quadratic bent functions in polynomial forms

In this correspondence, we construct some new quadratic bent functions in polynomial forms by using the theory of quadratic forms over finite fields. The results improve some previous work. Moreover, we solve a problem left by Yu and Gong in 2006.

An algebraic formulation of static isotropy and design of statically isotropic 6-6 Stewart platform manipulators

In this paper, we present an algebraic method to study and design spatial parallel manipulators that demonstrate isotropy in the force and moment distributions. We use the force and moment transformation matrices separately, and derive conditions for their isotropy individually as well as in combination. The isotropy conditions are derived in closed-form in terms of the invariants of the quadratic forms associated with these matrices. The formulation is applied to a class of Stewart platform manipulator, and a multi-parameter family of isotropic manipulators is identified analytically. We show that it is impossible to obtain a spatially isotropic configuration within this family. We also compute the isotropic configurations of an existing manipulator and demonstrate a procedure for designing the manipulator for isotropy at a given configuration. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

An algebraic formulation of static isotropy and design of statically isotropic 6–6 Stewart platform manipulators

In this paper, we present an algebraic method to study and design spatial parallel manipulators that demonstrate isotropy in the force and moment distributions. We use the force and moment transformation matrices separately, and derive conditions for their isotropy individually as well as in combination. The isotropy conditions are derived in closed-form in terms of the invariants of the quadratic forms associated with these matrices. The formulation is applied to a class of Stewart platform manipulator, and a multi-parameter family of isotropic manipulators is identified analytically. We show that it is impossible to obtain a spatially isotropic configuration within this family. We also compute the isotropic configurations of an existing manipulator and demonstrate a procedure for designing the manipulator for isotropy at a given configuration.

An algebraic formulation of exact force-, moment-isotropy in spatial parallel manipulators

In this paper, we present an algebraic method to study and design spatial parallel manipulators that demonstrate isotropy in the force and moment distributions.We use the force and moment transformation matrices separately,and derive conditions for their isotropy individually as well as in combination. The isotropy conditions are derived in closed-form in terms of the invariants of the quadratic forms associated with these matrices. The formulation has been applied to a class of Stewart platform manipulators. We obtain multi-parameter families of isotropic manipulator analytically. In addition to computing the isotropic configurations of an existing manipulator,we demonstrate a procedure for designing the manipulator for isotropy at a given configuration.

Dembowski-Ostrom型完全非线性函数构造的线性码权分布

Dembowski-Ostrom型完全非线性函数是目前最主要的完全非线性函数类,已发现的完全非线性函数中只有一种不属于Dembowski-Ostrom型.为此,该文首先给出Dembowski-Ostrom型完全非线性函数的定义,将已有的线性码构造推广到这一类型函数上.进而给出此类函数构造的线性码的码字与有限域上非退化二次型之间的关系,并得到相应二次型的原像分布的一些性质.通过有限域上的二次型以及指数和理论,用统一的方法完全确定了基于所有Dembowski-Ostrom型完全非线性函数构造的两类线性码的权分布.

Irrégularités dans la distribution des nombres premiers et des suites plus générales dans les progressions arithmétiques

Le sujet principal de cette thèse est la distribution des nombres premiers dans les progressions arithmétiques, c'est-à-dire des nombres premiers de la forme $qn+a$, avec $a$ et $q$ des entiers fixés et $n=1,2,3,\dots$ La thèse porte aussi sur la comparaison de différentes suites arithmétiques par rapport à leur comportement dans les progressions arithmétiques. Elle est divisée en quatre chapitres et contient trois articles. Le premier chapitre est une invitation à la théorie analytique des nombres, suivie d'une revue des outils qui seront utilisés plus tard. Cette introduction comporte aussi certains résultats de recherche, que nous avons cru bon d'inclure au fil du texte. Le deuxième chapitre contient l'article \emph{Inequities in the Shanks-Rényi prime number race: an asymptotic formula for the densities}, qui est le fruit de recherche conjointe avec le professeur Greg Martin. Le but de cet article est d'étudier un phénomène appelé le <>, qui s'observe dans les <>. Chebyshev a observé qu'il semble y avoir plus de premiers de la forme $4n+3$ que de la forme $4n+1$. De manière plus générale, Rubinstein et Sarnak ont montré l'existence d'une quantité $\delta(q;a,b)$, qui désigne la probabilité d'avoir plus de premiers de la forme $qn+a$ que de la forme $qn+b$. Dans cet article nous prouvons une formule asymptotique pour $\delta(q;a,b)$ qui peut être d'un ordre de précision arbitraire (en terme de puissance négative de $q$). Nous présentons aussi des résultats numériques qui supportent nos formules. Le troisième chapitre contient l'article \emph{Residue classes containing an unexpected number of primes}. Le but est de fixer un entier $a\neq 0$ et ensuite d'étudier la répartition des premiers de la forme $qn+a$, en moyenne sur $q$. Nous montrons que l'entier $a$ fixé au départ a une grande influence sur cette répartition, et qu'il existe en fait certaines progressions arithmétiques contenant moins de premiers que d'autres. Ce phénomène est plutôt surprenant, compte tenu du théorème des premiers dans les progressions arithmétiques qui stipule que les premiers sont équidistribués dans les classes d'équivalence $\bmod q$. Le quatrième chapitre contient l'article \emph{The influence of the first term of an arithmetic progression}. Dans cet article on s'intéresse à des irrégularités similaires à celles observées au troisième chapitre, mais pour des suites arithmétiques plus générales. En effet, nous étudions des suites telles que les entiers s'exprimant comme la somme de deux carrés, les valeurs d'une forme quadratique binaire, les $k$-tuplets de premiers et les entiers sans petit facteur premier. Nous démontrons que dans chacun de ces exemples, ainsi que dans une grande classe de suites arithmétiques, il existe des irrégularités dans les progressions arithmétiques $a\bmod q$, avec $a$ fixé et en moyenne sur $q$.

Sur la répartition des unités dans les corps quadratiques réels

Ce mémoire s'emploie à étudier les corps quadratiques réels ainsi qu'un élément particulier de tels corps quadratiques réels : l'unité fondamentale. Pour ce faire, le mémoire commence par présenter le plus clairement possible les connaissances sur différents sujets qui sont essentiels à la compréhension des calculs et des résultats de ma recherche. On introduit d'abord les corps quadratiques ainsi que l'anneau de ses entiers algébriques et on décrit ses unités. On parle ensuite des fractions continues puisqu'elles se retrouvent dans un algorithme de calcul de l'unité fondamentale. On traite ensuite des formes binaires quadratiques et de la formule du nombre de classes de Dirichlet, laquelle fait intervenir l'unité fondamentale en fonction d'autres variables. Une fois cette tâche accomplie, on présente nos calculs et nos résultats. Notre recherche concerne la répartition des unités fondamentales des corps quadratiques réels, la répartition des unités des corps quadratiques réels et les moments du logarithme de l'unité fondamentale. (Le logarithme de l'unité fondamentale est appelé le régulateur.)