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给定正整数t,v,k和λ,设X为一个v元集,B是由X的某些k元子集(称为区组)所组成的子集族.若X的任意一个t元子集都至多包含在B的λ个区组中,则称(X,B)为一个t-(v,k,λ)填充设计.令Dλ(v,k,t)表示t-(v,k,λ)填充设计最大可能的区组个数,Dλ(v,k,t)叫做填充数.若(X,B)是区组数为Dλ(v,k,t)的-(v,k,λ)填充设计,则叫做最优t-(v,k,λ)填充设计.当λ=1时,把D1(v,k,t)简写为D(v,k,t). 一个混合超图就是一个三元集合H=(X,C,D),其中X是顶点集(有限集),C和D是X的两个子集族.集合C和集合D中的元素分别称为混合超图H的C-超边和D-超边.特殊地,当C=D时,H叫做双边超图;当D=(0)时,H叫做C-超图;当C=(0)时,H叫做D-超图,此时就是一般超图.所以超图是混合超图的特殊情况.混合超图H的一个严格k-染色是指恰好用k种颜色对其顶点集进行染色,并且满足每条C-超边至少有两个点染同色,同时每一条D-超边至少有两个点染不同色.显然,对于混合超图来说,最大染色数和最小染色数都有重要意义.混合超图H的可严格k-染色的最大(最小)的数k叫做H的上色数(下色数). 混合超图的染色问题是在1992年首次提出的,该理论是国际上比较新的一个课题,有很多的问题等待我们去解决.这个问题后来被推广到了设计中,例如把Steiner三元系和四元系看做超图,研究其染色问题. 本文把混合超图和上色数等概念应用到最优2-(v,3,1)填充设计中,把最优2-(v,3,1)填充设计的点集作为混合超图的顶点集,区组同时作为C-超边和D-超边得到双边超图,来研究一些小阶数的最优2-(v,3,1)填充设计的上色数,并在此基础上,通过两种递推构造法得出了一些更大阶数的最优2-(v,3,1)填充设计上色数的界.