ITS/AliITSsimulationSSD.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
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   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
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  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 #include <stdio.h>
  19 #include <stdlib.h>
  20 #include <Riostream.h>
  21 #include <TObjArray.h>
  22 #include <TRandom.h>
  23
  24 #include "AliITSmodule.h"
  25 #include "AliITSMapA2.h"
  26 #include "AliITSpList.h"
  27 #include "AliITSCalibrationSSD.h"
  28 #include "AliITSsegmentationSSD.h"
  29 //#include "AliITSdcsSSD.h"
  30 #include "AliITS.h"
  31 #include "AliITShit.h"
  32 #include "AliITSdigitSSD.h"
  33 #include "AliRun.h"
  34 #include "AliITSgeom.h"
  35 #include "AliITSsimulationSSD.h"
  36 #include "AliITSTableSSD.h"
  37 //#include "AliITSresponseSSD.h"
  38
  39 ClassImp(AliITSsimulationSSD)
  40 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  41 //                                                                    //
  42 // Author: Enrico Fragiacomo                                          //
  43 //         enrico.fragiacomo@ts.infn.it                               //
  44 // Last revised: march 2006                                           //
  45 //                                                                    //
  46 // AliITSsimulationSSD is the simulation of SSD.                     //
  47 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  48
  49 //----------------------------------------------------------------------
  50 AliITSsimulationSSD::AliITSsimulationSSD():AliITSsimulation(),
  51                                            //fDCS(0),
  52 fMapA2(0),
  53 fIonE(0.0),
  54 fDifConst(),
  55 fDriftVel(){
  56     //default Constructor
  57     //Inputs:
  58     // none.
  59     // Outputs:
  60     // none.
  61     // Return:
  62     //  A default construction AliITSsimulationSSD class
  63 }
  64 //----------------------------------------------------------------------
  65 AliITSsimulationSSD::AliITSsimulationSSD(AliITSDetTypeSim* dettyp):
  66 AliITSsimulation(dettyp),
  67 //fDCS(0),
  68 fMapA2(0),
  69 fIonE(0.0),
  70 fDifConst(),
  71 fDriftVel(){
  72     // Constructor
  73     // Input:
  74     //   AliITSDetTypeSim    Pointer to the SSD dettype to be used
  75     // Outputs:
  76     //   none.
  77     // Return
  78     //   A standard constructed AliITSsimulationSSD class
  79
  80     Init();
  81 }
  82 //----------------------------------------------------------------------
  83 void AliITSsimulationSSD::Init(){
  84   // Inilizer, Inilizes all of the variable as needed in a standard place.
  85   // Input:
  86   //   AliITSsegmentationSSD *seg  Pointer to the SSD segmentation to be used
  87   //   AliITSCalibrationSSD   *resp Pointer to the SSD responce class to be used
  88   // Outputs:
  89   //   none.
  90   // Return
  91   //   none.
  92   AliITSsegmentationSSD* seg = (AliITSsegmentationSSD*)GetSegmentationModel(2);
  93
  94   SetDriftVelocity(); // use default values in .h file
  95   SetIonizeE();       // use default values in .h file
  96   SetDiffConst();     // use default values in .h file
  97   fpList           = new AliITSpList(2,GetNStrips());
  98   fMapA2           = new AliITSMapA2(seg);
  99 }
 100 //______________________________________________________________________
 101 AliITSsimulationSSD& AliITSsimulationSSD::operator=(
 102                                          const AliITSsimulationSSD &s){
 103   // Operator =
 104
 105   if(this==&s) return *this;
 106
 107   //  this->fDCS         = new AliITSdcsSSD(*(s.fDCS));
 108   this->fMapA2       = s.fMapA2;
 109   this->fIonE        = s.fIonE;
 110   this->fDifConst[0] = s.fDifConst[0];
 111   this->fDifConst[1] = s.fDifConst[1];
 112   this->fDriftVel[0] = s.fDriftVel[0];
 113   this->fDriftVel[1] = s.fDriftVel[1];
 114   return *this;
 115 }
 116 /*
 117 //______________________________________________________________________
 118 AliITSsimulation& AliITSsimulationSSD::operator=(
 119                                          const AliITSsimulation &s){
 120   // Operator =
 121
 122   if(this==&s) return *this;
 123   Error("AliITSsimulationSSD","Not allowed to make a = with "
 124         "AliITSsimulationSSD Using default creater instead");
 125
 126   return *this;
 127 }
 128 */
 129 //______________________________________________________________________
 130 AliITSsimulationSSD::AliITSsimulationSSD(const AliITSsimulationSSD &source):
 131     AliITSsimulation(source),
 132 fMapA2(source.fMapA2),
 133 fIonE(source.fIonE),
 134 fDifConst(),
 135 fDriftVel(){
 136   // copy constructor
 137   fDifConst[0] = source.fDifConst[0];
 138   fDifConst[1] = source.fDifConst[1];
 139   fDriftVel[0] = source.fDriftVel[0];
 140   fDriftVel[1] = source.fDriftVel[1];
 141 }
 142 //______________________________________________________________________
 143 AliITSsimulationSSD::~AliITSsimulationSSD() {
 144   // destructor
 145   delete fMapA2;
 146   //delete fDCS;
 147 }
 148 //______________________________________________________________________
 149 void AliITSsimulationSSD::InitSimulationModule(Int_t module,Int_t event){
 150     // Creates maps to build the list of tracks for each sumable digit
 151     // Inputs:
 152     //   Int_t module    // Module number to be simulated
 153     //   Int_t event     // Event number to be simulated
 154     // Outputs:
 155     //   none.
 156     // Return
 157     //    none.
 158
 159     SetModuleNumber(module);
 160     SetEventNumber(event);
 161     fMapA2->ClearMap();
 162     fpList->ClearMap();
 163 }
 164 //______________________________________________________________________
 165 void AliITSsimulationSSD::FinishSDigitiseModule(){
 166     // Does the Sdigits to Digits work
 167     // Inputs:
 168     //   none.
 169     // Outputs:
 170     //   none.
 171     // Return:
 172     //   none.
 173
 174   FillMapFrompList(fpList);  // need to check if needed here or not????
 175   SDigitToDigit(fModule,fpList);
 176   fpList->ClearMap();
 177   fMapA2->ClearMap();
 178 }
 179 //______________________________________________________________________
 180 void AliITSsimulationSSD::DigitiseModule(AliITSmodule *mod,Int_t,Int_t) {
 181   // Digitizes hits for one SSD module
 182   SetModuleNumber(mod->GetIndex());
 183
 184   HitsToAnalogDigits(mod,fpList);
 185   SDigitToDigit(GetModuleNumber(),fpList);
 186
 187   fpList->ClearMap();
 188   fMapA2->ClearMap();
 189 }
 190 //______________________________________________________________________
 191 void AliITSsimulationSSD::SDigitiseModule(AliITSmodule *mod,Int_t,Int_t) {
 192   // Produces Summable/Analog digits and writes them to the SDigit tree.
 193
 194     HitsToAnalogDigits(mod,fpList);
 195
 196     WriteSDigits(fpList);
 197
 198     fpList->ClearMap();
 199     fMapA2->ClearMap();
 200 }
 201 //______________________________________________________________________
 202 void AliITSsimulationSSD::SDigitToDigit(Int_t module,AliITSpList *pList){
 203   // Takes the pList and finishes the digitization.
 204
 205   ApplyNoise(pList,module);
 206   ApplyCoupling(pList,module);
 207   ApplyDeadChannels(module);
 208
 209   ChargeToSignal(module,pList);
 210 }
 211 //______________________________________________________________________
 212 void AliITSsimulationSSD::HitsToAnalogDigits(AliITSmodule *mod,
 213                                              AliITSpList *pList){
 214     // Loops over all hits to produce Analog/floating point digits. This
 215     // is also the first task in producing standard digits.
 216   Int_t lasttrack     = -2;
 217   Int_t idtrack       = -2;
 218   Double_t x0=0.0, y0=0.0, z0=0.0;
 219   Double_t x1=0.0, y1=0.0, z1=0.0;
 220   Double_t de=0.0;
 221   Int_t module = mod->GetIndex();
 222
 223   AliITSsegmentationSSD* seg = (AliITSsegmentationSSD*)GetSegmentationModel(2);
 224
 225     TObjArray *hits = mod->GetHits();
 226     Int_t nhits     = hits->GetEntriesFast();
 227     if (nhits<=0) return;
 228     AliITSTableSSD * tav = new AliITSTableSSD(GetNStrips());
 229     module = mod->GetIndex();
 230     if ( mod->GetLayer() == 6 ) seg->SetLayer(6);
 231     if ( mod->GetLayer() == 5 ) seg->SetLayer(5);
 232     for(Int_t i=0; i<nhits; i++) {
 233       // LineSegmentL returns 0 if the hit is entering
 234       // If hits is exiting returns positions of entering and exiting hits
 235       // Returns also energy loss
 236       if(GetDebug(4)){
 237         cout << i << " ";
 238         cout << mod->GetHit(i)->GetXL() << " "<<mod->GetHit(i)->GetYL();
 239         cout << " " << mod->GetHit(i)->GetZL();
 240         cout << endl;
 241       } // end if
 242       if (mod->LineSegmentL(i, x0, x1, y0, y1, z0, z1, de, idtrack)) {
 243         HitToDigit(module, x0, y0, z0, x1, y1, z1, de,tav);
 244         if (lasttrack != idtrack || i==(nhits-1)) {
 245           GetList(idtrack,i,module,pList,tav);
 246         } // end if
 247         lasttrack=idtrack;
 248       } // end if
 249     }  // end loop over hits
 250     delete tav; tav=0;
 251     return;
 252 }
 253 //----------------------------------------------------------------------
 254 void AliITSsimulationSSD::HitToDigit(Int_t module, Double_t x0, Double_t y0,
 255                                      Double_t z0, Double_t x1, Double_t y1,
 256                                      Double_t z1, Double_t de,
 257                                      AliITSTableSSD *tav) {
 258
 259   // hit to digit conversion
 260
 261   AliITSsegmentationSSD* seg = (AliITSsegmentationSSD*)GetSegmentationModel(2);
 262   // Turns hits in SSD module into one or more digits.
 263   Float_t tang[2] = {0.0,0.0};
 264   seg->Angles(tang[0], tang[1]);//stereo<<->tan(stereo)~=stereo
 265   Double_t x, y, z;
 266   Double_t dex=0.0, dey=0.0, dez=0.0;
 267   Double_t pairs; // pair generation energy per step.
 268   Double_t sigma[2] = {0.,0.};// standard deviation of the diffusion gaussian
 269   Double_t tdrift[2] = {0.,0.}; // time of drift
 270   Double_t w;
 271   Double_t inf[2], sup[2], par0[2];
 272
 273   // Steps in the module are determined "manually" (i.e. No Geant)
 274   // NumOfSteps divide path between entering and exiting hits in steps
 275   Int_t numOfSteps = NumOfSteps(x1, y1, z1, dex, dey, dez);
 276   // Enery loss is equally distributed among steps
 277   de    = de/numOfSteps;
 278   pairs = de/GetIonizeE(); // e-h pairs generated
 279   for(Int_t j=0; j<numOfSteps; j++) {     // stepping
 280     x = x0 + (j+0.5)*dex;
 281     y = y0 + (j+0.5)*dey;
 282     if ( y > (seg->Dy()/2+10)*1.0E-4 ) {
 283       // check if particle is within the detector
 284       Warning("HitToDigit",
 285               "hit out of detector y0=%e,y=%e,dey=%e,j =%d module=%d,  exceed=%e",
 286               y0,y,dey,j,module, y-(seg->Dy()/2+10)*1.0E-4);
 287       return;
 288     } // end if
 289     z = z0 + (j+0.5)*dez;
 290     if(GetDebug(4)) cout <<"HitToDigit "<<x<<" "<<y<<" "<<z<< " "
 291                          <<dex<<" "<<dey<<" "<<dez<<endl;
 292     // calculate drift time
 293     // y is the minimum path
 294     tdrift[0] = (y+(seg->Dy()*1.0E-4)/2)/GetDriftVelocity(0);
 295     tdrift[1] = ((seg->Dy()*1.0E-4)/2-y)/GetDriftVelocity(1);
 296
 297     for(Int_t k=0; k<2; k++) {   // both sides    remember: 0=Pside 1=Nside
 298
 299       tang[k]=TMath::Tan(tang[k]);
 300
 301       // w is the coord. perpendicular to the strips
 302       Float_t xp=x*1.e+4,zp=z*1.e+4; // microns
 303       seg->GetPadTxz(xp,zp);
 304       if(k==0) w = xp; // P side strip number
 305       else w = zp; // N side strip number
 306
 307       if((w<(-0.5)) || (w>(GetNStrips()-0.5))) {
 308         // this check rejects hits in regions not covered by strips
 309         // 0.5 takes into account boundaries
 310         if(GetDebug(4)) cout << "x,z="<<x<<","<<z<<" w="<<w
 311                              <<" Nstrips="<<GetNStrips()<<endl;
 312         return; // There are dead region on the SSD sensitive volume.
 313       } // end if
 314
 315       // sigma is the standard deviation of the diffusion gaussian
 316       if(tdrift[k]<0) return;
 317       sigma[k] = TMath::Sqrt(2*GetDiffConst(k)*tdrift[k]);
 318       sigma[k] /= (GetStripPitch()*1.0E-4);  //units of Pitch
 319       if(sigma[k]==0.0) {
 320         Error("HitToDigit"," sigma[%d]=0",k);
 321         exit(0);
 322       } // end if
 323
 324       par0[k] = pairs;
 325       // we integrate the diffusion gaussian from -3sigma to 3sigma
 326       inf[k] = w - 3*sigma[k]; // 3 sigma from the gaussian average
 327       sup[k] = w + 3*sigma[k]; // 3 sigma from the gaussian average
 328       // IntegrateGaussian does the actual
 329       // integration of diffusion gaussian
 330       IntegrateGaussian(k, par0[k], w, sigma[k], inf[k], sup[k],tav);
 331     }  // end for loop over side (0=Pside, 1=Nside)
 332   } // end stepping
 333 }
 334
 335 //______________________________________________________________________
 336 void AliITSsimulationSSD::ApplyNoise(AliITSpList *pList,Int_t module){
 337   // Apply Noise.
 338   Int_t ix;
 339   Double_t signal,noise;
 340   AliITSCalibrationSSD* res =(AliITSCalibrationSSD*)GetCalibrationModel(module);
 341
 342   // Pside
 343   for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++){      // loop over strips
 344
 345     // noise is gaussian
 346     noise  = (Double_t) gRandom->Gaus(0,res->GetNoiseP().At(ix));
 347
 348     // need to calibrate noise
 349     // NOTE. noise from the calibration database comes uncalibrated,
 350     // it needs to be calibrated in order to be added
 351     // to the signal. It will be decalibrated later on together with the noise
 352     noise *= (Double_t) res->GetGainP(ix);
 353
 354     // noise comes in ADC channels from the calibration database
 355     // It needs to be converted back to electronVolts
 356     noise /= res->GetDEvToADC(1.);
 357
 358     // Finally, noise is added to the signal
 359     signal = noise + fMapA2->GetSignal(0,ix);//get signal from map
 360     fMapA2->SetHit(0,ix,signal); // give back signal to map
 361     if(signal>0.0) pList->AddNoise(0,ix,module,noise);
 362   } // loop over strip
 363
 364     // Nside
 365   for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++){      // loop over strips
 366     noise  = (Double_t) gRandom->Gaus(0,res->GetNoiseN().At(ix));// give noise to signal
 367     noise *= (Double_t) res->GetGainN(ix);
 368     noise /= res->GetDEvToADC(1.);
 369     signal = noise + fMapA2->GetSignal(1,ix);//get signal from map
 370     fMapA2->SetHit(1,ix,signal); // give back signal to map
 371     if(signal>0.0) pList->AddNoise(1,ix,module,noise);
 372   } // loop over strip
 373
 374 }
 375 //______________________________________________________________________
 376 void AliITSsimulationSSD::ApplyCoupling(AliITSpList *pList,Int_t module) {
 377   // Apply the effect of electronic coupling between channels
 378   Int_t ix;
 379   Double_t signal=0;
 380   AliITSCalibrationSSD* res =(AliITSCalibrationSSD*)GetCalibrationModel(module);
 381
 382   Double_t *contrLeft  = new Double_t[GetNStrips()];
 383   Double_t *contrRight = new Double_t[GetNStrips()];
 384
 385   // P side coupling
 386   for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++){
 387     if(ix>0) contrLeft[ix] = fMapA2->GetSignal(0,ix-1)*res->GetCouplingPL();
 388     else contrLeft[ix] = 0.0;
 389     if(ix<(GetNStrips()-1)) contrRight[ix] = fMapA2->GetSignal(0,ix+1)*res->GetCouplingPR();
 390     else contrRight[ix] = 0.0;
 391   } // loop over strips
 392
 393   for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++){
 394     signal = contrLeft[ix] + contrRight[ix] - res->GetCouplingPL() * fMapA2->GetSignal(0,ix)
 395       - res->GetCouplingPR() * fMapA2->GetSignal(0,ix);
 396     fMapA2->AddSignal(0,ix,signal);
 397     if(signal>0.0) pList->AddNoise(0,ix,module,signal);
 398   } // loop over strips
 399
 400   // N side coupling
 401   for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++){
 402     if(ix>0) contrLeft[ix] = fMapA2->GetSignal(1,ix-1)*res->GetCouplingNL();
 403     else contrLeft[ix] = 0.0;
 404     if(ix<(GetNStrips()-1)) contrRight[ix] = fMapA2->GetSignal(1,ix+1)*res->GetCouplingNR();
 405     else contrRight[ix] = 0.0;
 406   } // loop over strips
 407
 408   for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++){
 409     signal = contrLeft[ix] + contrRight[ix] - res->GetCouplingNL() * fMapA2->GetSignal(0,ix)
 410       - res->GetCouplingNR() * fMapA2->GetSignal(0,ix);
 411     fMapA2->AddSignal(1,ix,signal);
 412     if(signal>0.0) pList->AddNoise(1,ix,module,signal);
 413   } // loop over strips
 414
 415
 416   delete [] contrLeft;
 417   delete [] contrRight;
 418 }
 419
 420 //______________________________________________________________________
 421 void AliITSsimulationSSD::ApplyDeadChannels(Int_t module) {
 422   // Kill dead channels setting gain to zero
 423
 424   Int_t deadentries;
 425
 426   AliITSCalibrationSSD* res = (AliITSCalibrationSSD*)GetCalibrationModel(module);
 427
 428   deadentries = res->GetDeadPChannelsList().GetSize();
 429   //cout<<module<<" "<<deadentries<<endl;
 430   for(Int_t i=0; i<deadentries; i++) {
 431     res->AddGainP(res->GetDeadPChannelsList().At(i),0.0);
 432   }
 433
 434   deadentries = res->GetDeadNChannelsList().GetSize();
 435   for(Int_t i=0; i<deadentries; i++) {
 436     res->AddGainN(res->GetDeadNChannelsList().At(i),0.0);
 437   }
 438
 439 }
 440
 441 //______________________________________________________________________
 442 Float_t AliITSsimulationSSD::F(Float_t av, Float_t x, Float_t s) {
 443     // Computes the integral of a gaussian using Error Function
 444     Float_t sqrt2 = TMath::Sqrt(2.0);
 445     Float_t sigm2 = sqrt2*s;
 446     Float_t integral;
 447
 448     integral = 0.5 * TMath::Erf( (x - av) / sigm2);
 449     return integral;
 450 }
 451 //______________________________________________________________________
 452 void AliITSsimulationSSD::IntegrateGaussian(Int_t k,Double_t par, Double_t w,
 453                                             Double_t sigma,
 454                                             Double_t inf, Double_t sup,
 455                                             AliITSTableSSD *tav) {
 456     // integrate the diffusion gaussian
 457     // remind: inf and sup are w-3sigma and w+3sigma
 458     //         we could define them here instead of passing them
 459     //         this way we are free to introduce asimmetry
 460
 461     Double_t a=0.0, b=0.0;
 462     Double_t dXCharge1 = 0.0, dXCharge2 = 0.0;
 463     // dXCharge1 and 2 are the charge to two neighbouring strips
 464     // Watch that we only involve at least two strips
 465     // Numbers greater than 2 of strips in a cluster depend on
 466     //  geometry of the track and delta rays, not charge diffusion!
 467
 468     Double_t strip = TMath::Floor(w);         // closest strip on the left
 469
 470     if ( TMath::Abs((strip - w)) < 0.5) {
 471         // gaussian mean is closer to strip on the left
 472         a = inf;                         // integration starting point
 473         if((strip+0.5)<=sup) {
 474             // this means that the tail of the gaussian goes beyond
 475             // the middle point between strips ---> part of the signal
 476             // is given to the strip on the right
 477             b = strip + 0.5;               // integration stopping point
 478             dXCharge1 = F( w, b, sigma) - F(w, a, sigma);
 479             dXCharge2 = F( w, sup, sigma) - F(w ,b, sigma);
 480         }else {
 481             // this means that all the charge is given to the strip on the left
 482             b = sup;
 483             dXCharge1 = 0.9973;   // gaussian integral at 3 sigmas
 484             dXCharge2 = 0.0;
 485         } // end if
 486         dXCharge1 = par * dXCharge1;// normalize by mean of number of carriers
 487         dXCharge2 = par * dXCharge2;
 488
 489         // for the time being, signal is the charge
 490         // in ChargeToSignal signal is converted in ADC channel
 491         fMapA2->AddSignal(k,(Int_t)strip,dXCharge1);
 492         tav->Add(k,(Int_t)strip);
 493         if(((Int_t) strip) < (GetNStrips()-1)) {
 494             // strip doesn't have to be the last (remind: last=GetNStrips()-1)
 495             // otherwise part of the charge is lost
 496             fMapA2->AddSignal(k,((Int_t)strip+1),dXCharge2);
 497             tav->Add(k,((Int_t)(strip+1)));
 498         } // end if
 499     }else{
 500         // gaussian mean is closer to strip on the right
 501         strip++;     // move to strip on the rigth
 502         b = sup;     // now you know where to stop integrating
 503         if((strip-0.5)>=inf) {
 504             // tail of diffusion gaussian on the left goes left of
 505             // middle point between strips
 506             a = strip - 0.5;        // integration starting point
 507             dXCharge1 = F(w, b, sigma) - F(w, a, sigma);
 508             dXCharge2 = F(w, a, sigma) - F(w, inf, sigma);
 509         }else {
 510             a = inf;
 511             dXCharge1 = 0.9973;   // gaussian integral at 3 sigmas
 512             dXCharge2 = 0.0;
 513         } // end if
 514         dXCharge1 = par * dXCharge1;    // normalize by means of carriers
 515         dXCharge2 = par * dXCharge2;
 516         // for the time being, signal is the charge
 517         // in ChargeToSignal signal is converted in ADC channel
 518         fMapA2->AddSignal(k,(Int_t)strip,dXCharge1);
 519         tav->Add(k,(Int_t)strip);
 520         if(((Int_t) strip) > 0) {
 521             // strip doesn't have to be the first
 522             // otherwise part of the charge is lost
 523             fMapA2->AddSignal(k,((Int_t)strip-1),dXCharge2);
 524             tav->Add(k,((Int_t)(strip-1)));
 525         } // end if
 526     } // end if
 527 }
 528 //______________________________________________________________________
 529 Int_t AliITSsimulationSSD::NumOfSteps(Double_t x, Double_t y, Double_t z,
 530                                       Double_t &dex,Double_t &dey,
 531                                       Double_t &dez){
 532     // number of steps
 533     // it also returns steps for each coord
 534     //AliITSsegmentationSSD *seg = new AliITSsegmentationSSD();
 535
 536     Double_t step = 25E-4;
 537     //step = (Double_t) seg->GetStepSize();  // step size (cm)
 538     Int_t numOfSteps = (Int_t) (TMath::Sqrt(x*x+y*y+z*z)/step);
 539
 540     if (numOfSteps < 1) numOfSteps = 1;       // one step, at least
 541     //numOfSteps=1;
 542
 543     // we could condition the stepping depending on the incident angle
 544     // of the track
 545     dex = x/numOfSteps;
 546     dey = y/numOfSteps;
 547     dez = z/numOfSteps;
 548
 549     return numOfSteps;
 550 }
 551 //----------------------------------------------------------------------
 552 void AliITSsimulationSSD::GetList(Int_t label,Int_t hit,Int_t mod,
 553                                   AliITSpList *pList,AliITSTableSSD *tav) {
 554     // loop over nonzero digits
 555     Int_t ix,i;
 556     Double_t signal=0.;
 557
 558     for(Int_t k=0; k<2; k++) {
 559         ix=tav->Use(k);
 560         while(ix>-1){
 561             signal = fMapA2->GetSignal(k,ix);
 562             if(signal==0.0) {
 563                 ix=tav->Use(k);
 564                 continue;
 565             } // end if signal==0.0
 566             // check the signal magnitude
 567             for(i=0;i<pList->GetNSignals(k,ix);i++){
 568                 signal -= pList->GetTSignal(k,ix,i);
 569             } // end for i
 570             //  compare the new signal with already existing list
 571             if(signal>0)pList->AddSignal(k,ix,label,hit,mod,signal);
 572             ix=tav->Use(k);
 573         } // end of loop on strips
 574     } // end of loop on P/N side
 575     tav->Clear();
 576 }
 577 //----------------------------------------------------------------------
 578 void AliITSsimulationSSD::ChargeToSignal(Int_t module,AliITSpList *pList) {
 579     // charge to signal
 580     static AliITS *aliITS = (AliITS*)gAlice->GetModule("ITS");
 581     Float_t threshold = 0.;
 582     Int_t size = AliITSdigitSSD::GetNTracks();
 583     Int_t * digits = new Int_t[size];
 584     Int_t * tracks = new Int_t[size];
 585     Int_t * hits = new Int_t[size];
 586     Int_t j1;
 587     Float_t charges[3] = {0.0,0.0,0.0};
 588     Float_t signal;
 589     AliITSCalibrationSSD* res =(AliITSCalibrationSSD*)GetCalibrationModel(module);
 590
 591     for(Int_t k=0;k<2;k++){         // both sides (0=Pside, 1=Nside)
 592       for(Int_t ix=0;ix<GetNStrips();ix++){     // loop over strips
 593
 594         // if strip is dead -> gain=0
 595         if( ((k==0)&&(res->GetGainP(ix)==0)) || ((k==1)&&(res->GetGainN(ix)==0))) continue;
 596
 597         signal = fMapA2->GetSignal(k,ix);
 598         // signal has to be uncalibrated
 599         // In real life, gains are supposed to be calculated from calibration runs,
 600         // stored in the calibration DB and used in the reconstruction
 601         // (see AliITSClusterFinderSSD.cxx)
 602         if(k==0) signal /= res->GetGainP(ix);
 603         else signal /= res->GetGainN(ix);
 604
 605         // signal is converted in unit of ADC
 606         signal = res->GetDEvToADC(signal);
 607         if(signal>4096.) signal = 4096.;//if exceeding, accumulate last one
 608
 609         // threshold for zero suppression is set on the basis of the noise
 610         // A good value is 3*sigma_noise
 611         if(k==0) threshold = res->GetNoiseP().At(ix);
 612         else threshold = res->GetNoiseN().At(ix);
 613         threshold *= res->GetZSThreshold(); // threshold at 3 sigma noise
 614         if(signal < threshold) continue;
 615
 616         digits[0] = k;
 617         digits[1] = ix;
 618         digits[2] = TMath::Nint(signal);
 619         for(j1=0;j1<size;j1++)if(j1<pList->GetNEntries()){
 620           // only three in digit.
 621           tracks[j1]  = pList->GetTrack(k,ix,j1);
 622           hits[j1]    = pList->GetHit(k,ix,j1);
 623         }else{
 624           tracks[j1]  = -3;
 625           hits[j1]    = -1;
 626         } // end for j1
 627         // finally add digit
 628         aliITS->AddSimDigit(2,0,digits,tracks,hits,charges);
 629       } // end for ix
 630     } // end for k
 631     delete [] digits;
 632     delete [] tracks;
 633     delete [] hits;
 634 }
 635 //______________________________________________________________________
 636 void AliITSsimulationSSD::WriteSDigits(AliITSpList *pList){
 637     // Fills the Summable digits Tree
 638     Int_t i,ni,j,nj;
 639     static AliITS *aliITS = (AliITS*)gAlice->GetModule("ITS");
 640
 641     pList->GetMaxMapIndex(ni,nj);
 642     for(i=0;i<ni;i++)for(j=0;j<nj;j++){
 643         if(pList->GetSignalOnly(i,j)>0.0){
 644             aliITS->AddSumDigit(*(pList->GetpListItem(i,j)));
 645             if(GetDebug(4)) cout << "pListSSD: "<<*(pList->GetpListItem(i,j))
 646                                 << endl;
 647         } // end if
 648     } // end for i,j
 649   return;
 650 }
 651 //______________________________________________________________________
 652 void AliITSsimulationSSD::FillMapFrompList(AliITSpList *pList){
 653     // Fills fMap2A from the pList of Summable digits
 654     Int_t k,ix;
 655
 656     for(k=0;k<2;k++)for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++)
 657         fMapA2->AddSignal(k,ix,pList->GetSignal(k,ix));
 658     return;
 659 }
 660 //______________________________________________________________________
 661 void AliITSsimulationSSD::Print(ostream *os){
 662     //Standard output format for this class
 663
 664     //AliITSsimulation::Print(os);
 665     *os << fIonE <<",";
 666     *os << fDifConst[0] <<","<< fDifConst[1] <<",";
 667     *os << fDriftVel[0] <<","<< fDriftVel[1];
 668     //*os <<","; fDCS->Print(os);
 669     //*os <<","; fMapA2->Print(os);
 670 }
 671 //______________________________________________________________________
 672 void AliITSsimulationSSD::Read(istream *is){
 673     // Standard output streaming function.
 674
 675     //AliITSsimulation::Read(is);
 676     *is >> fIonE;
 677     *is >> fDifConst[0] >> fDifConst[1];
 678     *is >> fDriftVel[0] >> fDriftVel[1];
 679     //fDCS->Read(is);
 680     //fMapA2->Read(is);
 681 }
 682 //______________________________________________________________________
 683 ostream &operator<<(ostream &os,AliITSsimulationSSD &source){
 684     // Standard output streaming function.
 685
 686     source.Print(&os);
 687     return os;
 688 }
 689 //______________________________________________________________________
 690 istream &operator>>(istream &os,AliITSsimulationSSD &source){
 691     // Standard output streaming function.
 692
 693     source.Read(&os);
 694     return os;
 695 }
 696 //______________________________________________________________________
 697
 698
 699
 700
 701