Double Covering Designs

On this page I have collected all non-isomorphic (n,k,t) double covering designs. The designs were generated using integer programming, mainly using glpk, and isomorphism reduction was done using Brendan McKay's Nauty. The generation program is complete so unless there has been an undetected computer error this list should be complete.
Definition
  1. An (n,k,t) double covering design is a family F of k-subsets of 1...n such that every t-subset of 1...n is a subset of at least two members of F.
  2. The size of F is the number of sets in F.
  3. We say that F is an optimum (n,k,t)-covering design if no other (n,k,t)-covering design has smaller size.
  4. We say that two designs F and H are isomorphic if F can be mapped to H by a permutation of 1...n


The designs

The format for the files is as follows.
  1. A file named "covdes-2-n=x-k=y-t=z" contains all non-isomorphic covering designs with the given parameters.
  2. Every design consists of a sequence of lines, each representing a block in the design, followed by a line with "---" marking the end of the design.
  3. Each block is described as a sequence of integers separated by a space, each integer represents an element of the block.

The double covering designs.

  1. 13/05/14 Added (20,17,2), (20,17,9), (20,15,2) and additional examples of (19,14,3) and (12,3,2).
  2. 13/01/17 Corrected typos in the tables and added many new designs.
  3. 13/01/04 Added all double covering designs on at most 10 points, and many for larger n.
  4. 08/09/13 Added the first double covering designs. More on the way.
 

The size and number of non-isomorphic double covering designs

A table entry of the form "S, N" means that an optimal covering design with the given parameters has size S and there exists N non-isomorphic such designs.
N=6
k/t 4 3 2
4 ,1 12,1 6,2
3 ,1 10,1
N=7
k/t 5 4 3 2
5 ,1 18,1 9,1 5,1
4 ,1 20,1 7,1
3 ,1 14,1
N=8
k/t 6 5 4 3 2
6 ,1 24,1 12,1 7,1 4,1
5 ,1 34,5 14,2 7,12
4 ,1 28,1 10,1
3 ,1 20,88
N=9
k/t 7 6 5 4 3 2
7 ,1 32,1 16,1 9,1 6,1 4,1
6 ,1 52,6 22,1 11,7 6,6
5 ,1 57,1 18,1 9,295
4 ,1 45,281 14,10810
3 ,1 24,13
N=10
k/t 8 7 6 5 4 3 2
8 ,1 40,1 20,1 12,1 8,1 5,1 4,1
7 ,1 76,43 32,1 16,1 10,113 6,38
6 ,1 99,17 30,1 15,26 7,2
5 ,1 90,2 28,241 10,4
4 ,1 60,27 15,3
3 ,1 30,394
N=11
k/t 9 8 7 6 5 4 3 2
9 ,1 50,1 25,1 15,1 10,1 7,1 5,1 4,1
8 ,1 105,1 47,1 24,1 15,2642 9,127 5,1
7 ,1 159,2 54,3 24,3 13,260 7,345
6 ,1 173-175, 54,>= 1 20,1 9,186
5 ,1 132,1 36,1 11,1
4 ,1 84,>= 20186 20,>= 2011809
3 ,1 38,>= 40617116
N=12
k/t 10 9 8 7 6 5 4 3 2
10 ,1 60,1 30,1 18,1 12,1 9,1 6,1 5,1 4,1
9 ,1 140,1 64,1 35,18 20,2 12,8 8,35 4,1
8 ,1 242-248, 86-87, 36,3 21,>= 961 11,48 6,20
7 ,1 38-39, 17,15874 8,299
6 ,1 264,1 76,>= 1 22,1 10,18
5 ,1 <=217, <=52, 15,>= 35
4 ,1 114,>= 1 24,>= 49
3 ,1 44,>= 4277186
N=13
k/t 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2
11 ,1 72,1 36,1 22,1 15,1 11,1 8,1 6,1 5,1 4,1
10 ,1 185,1 85,1 >=47, 28,39 16,1 11,17 7,5 4,1
9 ,1 55,75 31,>= 1 18-18, 10,147 6,132
8 ,1 29,2 13,1 7,34
7 ,1 496-577, <=166, 47-56, 21,>= 1 9,18
6 ,1 <=36, 12,116
5 ,1 <=315, <=68, 17,274
4 ,1 143,>= 6 26,1576
3 ,1 52,>= 1187594
N=14
k/t 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2
12 ,1 84,1 42,1 26,1 18,1 13,1 10,1 7,1 6,1 5,1 4,1
11 ,1 238,1 111,2 36,1 22,1 14,6 10,21 6,1 4,1
10 ,1 77,45 <=45, 14,1 9,14 5,1
9 ,1 47-52, 22,1 12,1 7,>= 8110
8 ,1 <=44, >=18, 7,1
7 ,1 >=25, <=12,
6 ,1 >=41,
5 ,1 <=441, >=74,
4 ,1 <=191,
3 ,1
N=15
k/t 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2
13 ,1 98,1 49,1 30,1 21,1 15,1 12,1 9,1 7,1 6,1 5,1 4,1
12 ,1 299,1 >=140, >=47, 30,21 18,1 13,26 9,8 5,1 4,1
11 ,1 105,21 21,1 13,3 8,1 5,3
10 ,1 33,1 20,>= 1 6,>= 2
9 ,1 >=15, 7,7
8 ,1 9,12
7 ,1
6 ,1
5 ,1
4 ,1
3 ,1
N=16
k/t 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2
14 ,1 112,1 56,1 35,1 24,1 18,1 14,1 11,1 8,1 7,1 6,1 5,1 4,1
13 ,1 370,1 39,10 24,4 16,10 12,26 8,5 5,1 4,1
12 ,1 140,14 28,1 >=19, 12,8 7,1 4,1
11 ,1 48,1 >=6,
10 ,1 >=13,
9 ,1 >=18,
8 ,1
7 ,1
6 ,1
5 ,1
4 ,1
3 ,1
N=17
k/t 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2
15 ,1 128,1 64,1 40,1 28,1 21,1 16,1 13,1 10,1 8,1 7,1 6,1 5,1 4,1
14 ,1 450,1 >=49, 31,4 20,3 15,32 11,22 7,1 5,1 4,1
13 ,1 187-215, <=46, >=17, >=11, 7,4 4,1
12 ,1 68,1 >=6,
11 ,1
10 ,1
9 ,1 >=10,
8 ,1
7 ,1
6 ,1
5 ,1
4 ,1
3 ,1
N=18
k/t 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2
16 ,1 144,1 72,1 45,1 32,1 24,1 18,1 15,1 12,1 9,1 8,1 7,1 6,1 5,1 4,1
15 ,1 540,1 40,1402 24,1 18,10 14,54 10,8 6,1 5,1 4,1
14 ,1 9,1 6,1 4,1
13 ,1 97-129, 5,1
12 ,1
11 ,1
10 ,1
9 ,1
8 ,1
7 ,1
6 ,1
5 ,1
4 ,1
3 ,1
N=19
k/t 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2
17 ,1 162,1 81,1 51,1 36,1 27,1 21,1 17,1 14,1 11,1 9,1 8,1 7,1 6,1 5,1 4,1
16 ,1 647,1 >=40, 32,4 22,2 17,55 13,35 9,5 6,1 5,1 4,1
15 ,1 13,1 >=9, 6,3 4,1
14 ,1 8,>= 1
13 ,1
12 ,1
11 ,1
10 ,1
9 ,1
8 ,1
7 ,1
6 ,1
5 ,1
4 ,1
3 ,1
N=20
k/t 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2
18 ,1 180,1 90,1 57,1 40,1 30,1 24,1 19,1 16,1 13,1 10,1 9,1 8,1 7,1 6,1 5,1 4,1
17 ,1 28,38 20,17 16,79 >=12, 8,1 6,1 5,1 4,1
16 ,1 17,1 8,1 5,1 4,1
15 ,1 4,1
14 ,1
13 ,1
12 ,1
11 ,1
10 ,1
9 ,1
8 ,1
7 ,1
6 ,1
5 ,1
4 ,1
3 ,1