]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blob - MUON/AliMUONDigitizerV3.cxx
Removing the tasks from the digitization (Ruben)
[u/mrichter/AliRoot.git] / MUON / AliMUONDigitizerV3.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 *                                                                        *
7 * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
8 * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
9 * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
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
19 #include "AliMUONDigitizerV3.h"
20
21 #include "AliMUON.h"
22 #include "AliMUONCalibrationData.h"
23 #include "AliMUONConstants.h"
24 #include "AliMUONDigit.h"
25 #include "AliMUONLogger.h"
26 #include "AliMUONTriggerElectronics.h"
27 #include "AliMUONTriggerStoreV1.h"
28 #include "AliMUONVCalibParam.h"
29 #include "AliMUONVDigitStore.h"
30 #include "AliMUONGeometryTransformer.h" //ADDED for trigger noise
31 #include "AliMUONRecoParam.h"
32 #include "AliMUONTriggerChamberEfficiency.h"
33 #include "AliMUONTriggerUtilities.h"
34
35 #include "AliMpCDB.h"
36 #include "AliMpSegmentation.h"
37 #include "AliMpCathodType.h"
38 #include "AliMpConstants.h"
39 #include "AliMpDEIterator.h"
40 #include "AliMpDEManager.h"
41 #include "AliMpPad.h"
42 #include "AliMpStationType.h"
43 #include "AliMpVSegmentation.h"
44 #include "AliMpDDLStore.h"
45
46 #include "AliCDBManager.h"
47 #include "AliCodeTimer.h"
48 #include "AliLog.h"
49 #include "AliRun.h"
50 #include "AliDigitizationInput.h"
51 #include "AliLoader.h"
52 #include "AliRunLoader.h"
53
54 #include <Riostream.h>
55 #include <TF1.h>
56 #include <TFile.h>
57 #include <TMath.h>
58 #include <TRandom.h>
59 #include <TString.h>
60 #include <TSystem.h>
61 #include <TTree.h>
62
63 //-----------------------------------------------------------------------------
64 /// \class AliMUONDigitizerV3
65 ///
66 /// The digitizer is performing the transformation to go from SDigits (digits
67 /// w/o any electronic noise) to Digits (w/ electronic noise, and decalibration)
68 /// 
69 /// The decalibration is performed by doing the reverse operation of the
70 /// calibration, that is we do (Signal+pedestal)/gain -> ADC
71 ///
72 /// Note also that the digitizer takes care of merging sdigits that belongs
73 /// to the same pad, either because we're merging several input sdigit files
74 /// or with a single file because the sdigitizer does not merge sdigits itself
75 /// (for performance reason mainly, and because anyway we know we have to do it
76 /// here, at the digitization level).
77 ///
78 /// August 2011. In order to remove the need for specific MC OCDB storages,
79 /// we're introducing a dependence of simulation on AliMUONRecoParam (stored
80 /// in MUON/Calib/RecoParam in OCDB), which is normally (or conceptually, if
81 /// you will) only a reconstruction object. That's not a pretty solution, but,
82 /// well, we have to do it...
83 /// This dependence comes from the fact that we must know how to decalibrate
84 /// the digits, so that the decalibration (done here) - calibration (done during
85 /// reco) process is (as much as possible) neutral.
86 ///
87 ///
88 /// \author Laurent Aphecetche
89 ///
90 //-----------------------------------------------------------------------------
91
92 namespace
93 {
94   AliMUON* muon()
95   {
96     return static_cast<AliMUON*>(gAlice->GetModule("MUON"));
97   }
98
99   //ADDED for trigger noise
100   const AliMUONGeometryTransformer* GetTransformer()
101   {
102       return muon()->GetGeometryTransformer();
103   }
104 }
105
106 Double_t AliMUONDigitizerV3::fgNSigmas = 4.0;
107
108 /// \cond CLASSIMP
109 ClassImp(AliMUONDigitizerV3)
110 /// \endcond
111
112 //_____________________________________________________________________________
113 AliMUONDigitizerV3::AliMUONDigitizerV3(AliDigitizationInput* digInput, 
114                                        Int_t generateNoisyDigits)
115 : AliDigitizer(digInput),
116 fIsInitialized(kFALSE),
117 fCalibrationData(0x0),
118 fTriggerProcessor(0x0),
119 fNoiseFunctionTrig(0x0),
120 fGenerateNoisyDigits(generateNoisyDigits),
121 fLogger(new AliMUONLogger(1000)),
122 fTriggerStore(new AliMUONTriggerStoreV1),
123 fDigitStore(0x0),
124 fOutputDigitStore(0x0),
125 fInputDigitStores(0x0),
126 fRecoParam(0x0),
127 fTriggerEfficiency(0x0),
128 fTriggerUtilities(0x0),
129 fEfficiencyResponse(2*AliMUONConstants::NTriggerCh()*AliMUONConstants::NTriggerCircuit())
130 {
131   /// Ctor.
132
133   AliDebug(1,Form("AliDigitizationInput=%p",fDigInput));
134
135 }
136
137 //_____________________________________________________________________________
138 AliMUONDigitizerV3::~AliMUONDigitizerV3()
139 {
140   /// Dtor. Note we're the owner of some pointers.
141
142   AliDebug(1,"dtor");
143
144  // delete fCalibrationData;
145   delete fTriggerProcessor;
146   delete fNoiseFunctionTrig;
147   delete fTriggerStore;
148   delete fDigitStore;
149   delete fOutputDigitStore;
150   delete fInputDigitStores;
151   delete fTriggerUtilities;
152   
153   AliInfo("Summary of messages");
154   fLogger->Print();
155   
156   delete fLogger;
157 }
158
159 //_____________________________________________________________________________
160 void 
161 AliMUONDigitizerV3::ApplyResponseToTrackerDigit(AliMUONVDigit& digit, Bool_t addNoise)
162 {
163   /// For tracking digits, starting from an ideal digit's charge, we :
164   ///
165   /// - "divide" by a gain (thus decalibrating the digit)
166   /// - add a pedestal (thus decalibrating the digit)
167   /// - add some electronics noise (thus leading to a realistic adc), if requested to do so
168   /// - sets the signal to zero if below 3*sigma of the noise
169
170   Float_t charge = digit.Charge();
171   
172   if (!digit.IsChargeInFC())
173   {
174     charge *= AliMUONConstants::DefaultADC2MV()*AliMUONConstants::DefaultA0()*AliMUONConstants::DefaultCapa();
175     fLogger->Log("CHECK ME ! WAS NOT SUPPOSED TO BE HERE !!! ARE YOU RECONSTRUCTING OLD SIMULATIONS ? ");
176     AliError("CHECK ME ! WAS NOT SUPPOSED TO BE HERE !!! ARE YOU RECONSTRUCTING OLD SIMULATIONS ? ");
177   }
178   
179   // We set the charge to 0, as the only relevant piece of information
180   // after Digitization is the ADC value.  
181   digit.SetCharge(0);
182     
183   Int_t detElemId = digit.DetElemId();
184   Int_t manuId = digit.ManuId();
185   
186   AliMUONVCalibParam* pedestal = fCalibrationData->Pedestals(detElemId,manuId);
187   if (!pedestal)
188   {
189     fLogger->Log(Form("%s:%d:Could not get pedestal for DE=%4d manuId=%4d. Disabling.",
190                       __FILE__,__LINE__,
191                       detElemId,manuId));
192     digit.SetADC(0);
193     return;    
194   }
195   
196   Int_t manuChannel = digit.ManuChannel();
197   
198   if ( pedestal->ValueAsFloat(manuChannel,0) == AliMUONVCalibParam::InvalidFloatValue() ||
199       pedestal->ValueAsFloat(manuChannel,1) == AliMUONVCalibParam::InvalidFloatValue() )
200   {
201     // protection against invalid pedestal value
202     digit.SetADC(0);
203     return;
204   }
205       
206   AliMUONVCalibParam* gain = fCalibrationData->Gains(detElemId,manuId);
207   if (!gain)
208   {
209     fLogger->Log(Form("%s:%d:Could not get gain for DE=%4d manuId=%4d. Disabling.",
210                       __FILE__,__LINE__,
211                       detElemId,manuId));
212     digit.SetADC(0);
213     return;        
214   }    
215
216   Int_t adc = DecalibrateTrackerDigit(*pedestal,*gain,manuChannel,charge,addNoise,
217                                       digit.IsNoiseOnly(),
218                                       fRecoParam->GetCalibrationMode());
219   
220   digit.SetADC(adc);
221 }
222
223
224 //_____________________________________________________________________________
225 void 
226 AliMUONDigitizerV3::ApplyResponseToTriggerDigit(AliMUONVDigit& digit)
227 {
228   /// For trigger digits, starting from an ideal digit, we :
229   ///
230   /// - apply efficiency (on demand)
231   /// - apply trigger masks
232     
233   Int_t detElemId = digit.DetElemId();
234   Int_t localCircuit = digit.ManuId();
235   Int_t strip = digit.ManuChannel();
236   Int_t cathode = digit.Cathode();
237   Int_t trigCh = detElemId/100 - 11;
238   
239   Int_t arrayIndex = GetArrayIndex(cathode, trigCh, localCircuit);
240   
241   // Trigger chamber efficiency
242   if ( fTriggerEfficiency ) {
243     if ( fEfficiencyResponse[arrayIndex] < 0 ) {
244       Bool_t isTrig[2] = {kTRUE, kTRUE};
245       fTriggerEfficiency->IsTriggered(detElemId, localCircuit, isTrig[0], isTrig[1]);
246       Int_t arrayIndexBend = GetArrayIndex(0, trigCh, localCircuit);
247       Int_t arrayIndexNonBend = GetArrayIndex(1, trigCh, localCircuit);
248       fEfficiencyResponse[arrayIndexBend] = isTrig[0];
249       fEfficiencyResponse[arrayIndexNonBend] = isTrig[1];
250     }
251     AliDebug(1,Form("ch %i  cath %i  board %i  strip %i  efficiency %i\n", trigCh, cathode, localCircuit, strip, fEfficiencyResponse[arrayIndex]));
252     if ( fEfficiencyResponse[arrayIndex] == 0 ) {
253       digit.SetCharge(0);
254       digit.SetADC(0);
255       //AliDebug(1,Form("ch %i  cath %i  board %i  strip %i  NOT efficient\n", trigCh, cathode, localCircuit, strip));
256       return;
257     }
258   }
259   
260   // Masked channels
261   Bool_t isMasked = fTriggerUtilities->IsMasked(digit);
262   AliDebug(1,Form("ch %i  cath %i  board %i  strip %i  mask %i\n", trigCh, cathode, localCircuit, strip, !isMasked));
263   if ( isMasked ) {
264     digit.SetCharge(0);
265     digit.SetADC(0);
266     //AliDebug(1,Form("ch %i  cath %i  board %i  strip %i  masked\n", trigCh, cathode, localCircuit, strip));
267     return;
268   }
269 }
270
271
272
273 //_____________________________________________________________________________
274 void
275 AliMUONDigitizerV3::ApplyResponse(const AliMUONVDigitStore& store,
276                                   AliMUONVDigitStore& filteredStore)
277 {
278   /// Loop over all chamber digits, and apply the response to them
279   /// Note that this method may remove digits.
280
281   filteredStore.Clear();
282   
283   const Bool_t kAddNoise = kTRUE;
284   
285   TIter next(store.CreateIterator());
286   AliMUONVDigit* digit;
287   
288   if ( fTriggerEfficiency ) fEfficiencyResponse.Reset(-1);
289   
290   while ( ( digit = static_cast<AliMUONVDigit*>(next()) ) )
291   {
292     AliMp::StationType stationType = AliMpDEManager::GetStationType(digit->DetElemId());
293     
294     if ( stationType != AliMp::kStationTrigger )
295     {
296       Bool_t addNoise = kAddNoise;
297       if (digit->IsConverted()) addNoise = kFALSE; // No need to add extra noise to a converted real digit
298       ApplyResponseToTrackerDigit(*digit,addNoise);
299     }
300     else {
301       ApplyResponseToTriggerDigit(*digit);
302     }
303
304     if ( digit->ADC() > 0  || digit->Charge() > 0 )
305     {
306       filteredStore.Add(*digit,AliMUONVDigitStore::kIgnore);
307     }
308   }
309 }    
310
311 //_____________________________________________________________________________
312 Int_t 
313 AliMUONDigitizerV3::DecalibrateTrackerDigit(const AliMUONVCalibParam& pedestals,
314                                             const AliMUONVCalibParam& gains,
315                                             Int_t channel,
316                                             Float_t charge,
317                                             Bool_t addNoise,
318                                             Bool_t noiseOnly,
319                                             const TString& calibrationMode)
320 {
321   /// Decalibrate (i.e. go from charge to adc) a tracker digit, given its
322   /// pedestal and gain parameters.
323   /// Must insure before calling that channel is valid (i.e. between 0 and
324   /// pedestals or gains->GetSize()-1, but also corresponding to a valid channel
325   /// otherwise results are not predictible...)
326   ///
327   /// This method is completely tied to what happens in its sister method :
328   /// AliMUONDigitCalibrator::CalibrateDigit, which is doing the reverse work...
329   ///
330   
331   static const Int_t kMaxADC = (1<<12)-1; // We code the charge on a 12 bits ADC.
332   
333   Bool_t nogain = calibrationMode.Contains("NOGAIN");
334   
335   Float_t a1(0.0);
336   Int_t thres(4095);
337   Int_t qual(0xF);
338   Float_t capa(AliMUONConstants::DefaultCapa()); // capa = 0.2 and a0 = 1.25
339   Float_t a0(AliMUONConstants::DefaultA0());  // is equivalent to gain = 4 mV/fC
340   Float_t adc2mv(AliMUONConstants::DefaultADC2MV()); // 1 ADC channel = 0.61 mV
341                
342   if ( ! nogain )
343   {
344     a0 = gains.ValueAsFloat(channel,0);
345     a1 = gains.ValueAsFloat(channel,1);
346     thres = gains.ValueAsInt(channel,2);
347     qual = gains.ValueAsInt(channel,3);
348   }
349   
350   Float_t pedestalMean = pedestals.ValueAsFloat(channel,0);
351   Float_t pedestalSigma = pedestals.ValueAsFloat(channel,1);
352   
353   AliDebugClass(1,Form("DE %04d MANU %04d CH %02d PEDMEAN %7.2f PEDSIGMA %7.2f",
354                        pedestals.ID0(),pedestals.ID1(),channel,pedestalMean,pedestalSigma));
355   
356   if ( qual <= 0 ) return 0;
357   
358   Float_t chargeThres = a0*thres;
359   
360   Float_t padc(0); // (adc - ped) value
361   
362   if ( nogain || charge <= chargeThres || TMath::Abs(a1) < 1E-12 ) 
363   {
364     // linear part only
365     
366     if ( TMath::Abs(a0) > 1E-12 ) 
367     {
368       padc = charge/a0;    
369     }
370   }
371   else 
372   {
373     // FIXME: when we'll use capacitances and real gains, revise this part
374     // to take capa properly into account...
375     
376     AliWarningClass("YOU PROBABLY NEED TO REVISE THIS PART OF CODE !!!");
377     
378     // linear + parabolic part
379     Double_t qt = chargeThres - charge;
380     Double_t delta = a0*a0-4*a1*qt;
381     if ( delta < 0 ) 
382     {
383       AliErrorClass(Form("delta=%e DE %d Manu %d Channel %d "
384                     " charge %e a0 %e a1 %e thres %d ped %e pedsig %e",
385                     delta,pedestals.ID0(),pedestals.ID1(),
386                     channel, charge, a0, a1, thres, pedestalMean, 
387                     pedestalSigma));      
388     }      
389     else
390     {
391       delta = TMath::Sqrt(delta);
392       
393       padc = ( ( -a0 + delta ) > 0 ? ( -a0 + delta ) : ( -a0 - delta ) );
394       
395       padc /= 2*a1;
396     
397       if ( padc < 0 )
398       {
399         if ( TMath::Abs(padc) > 1E-3) 
400         {
401           // this is more than a precision problem : let's signal it !
402           AliErrorClass(Form("padc=%e DE %d Manu %d Channel %d "
403                              " charge %e a0 %e a1 %e thres %d ped %e pedsig %e delta %e",
404                              padc,pedestals.ID0(),pedestals.ID1(),
405                              channel, charge, a0, a1, thres, pedestalMean, 
406                              pedestalSigma,delta));
407         }
408
409         // ok. consider we're just at thres, let it be zero.
410         padc = 0;
411       }
412
413       padc += thres;
414
415     }
416   }
417   
418   padc /= capa*adc2mv;
419   
420   Int_t adc(0);
421   
422   Float_t adcNoise = 0.0;
423     
424   if ( addNoise ) 
425   {
426     if ( noiseOnly )
427     {      
428       adcNoise = NoiseFunction()->GetRandom()*pedestalSigma;
429     }
430     else
431     {
432       adcNoise = gRandom->Gaus(0.0,pedestalSigma);
433     }
434   }
435     
436   adc = TMath::Nint(padc + pedestalMean + adcNoise + 0.5);
437   
438   if ( adc < TMath::Nint(pedestalMean + fgNSigmas*pedestalSigma + 0.5) ) 
439   {
440     // this is an error only in specific cases
441     if ( !addNoise || (addNoise && noiseOnly) ) 
442     {
443       AliDebugClass(1,Form(" DE %04d Manu %04d Channel %02d "
444                                                                                                          " a0 %7.2f a1 %7.2f thres %04d ped %7.2f pedsig %7.2f adcNoise %7.2f "
445                                                                                                          " charge=%7.2f padc=%7.2f adc=%04d ZS=%04d fgNSigmas=%e addNoise %d noiseOnly %d ",
446                                                                                                          pedestals.ID0(),pedestals.ID1(),channel, 
447                                                                                                          a0, a1, thres, pedestalMean, pedestalSigma, adcNoise,
448                                                                                                          charge, padc, adc, 
449                                                                                                          TMath::Nint(pedestalMean + fgNSigmas*pedestalSigma + 0.5),
450                                                                                                          fgNSigmas,addNoise,noiseOnly));
451     }
452     
453     adc = 0;
454   }
455   
456   // be sure we stick to 12 bits.
457   if ( adc > kMaxADC )
458   {
459     adc = kMaxADC;
460   }
461   
462   return adc;
463 }
464
465 //_____________________________________________________________________________
466 void
467 AliMUONDigitizerV3::CreateInputDigitStores()
468 {
469   /// Create input digit stores
470   /// 
471   
472   if (fInputDigitStores)
473   {
474     AliFatal("Should be called only once !");
475   }
476   
477   fInputDigitStores = new TObjArray;
478   
479   fInputDigitStores->SetOwner(kTRUE);
480   
481   for ( Int_t iFile = 0; iFile < fDigInput->GetNinputs(); ++iFile )
482   {    
483     AliLoader* inputLoader = GetLoader(fDigInput->GetInputFolderName(iFile));
484     
485     inputLoader->LoadSDigits("READ");
486     
487     TTree* iTreeS = inputLoader->TreeS();
488     if (!iTreeS)
489     {
490       AliFatal(Form("Could not get access to input file #%d",iFile));
491     }
492     
493     fInputDigitStores->AddAt(AliMUONVDigitStore::Create(*iTreeS),iFile);
494   }
495 }
496
497 //_____________________________________________________________________________
498 void
499 AliMUONDigitizerV3::Digitize(Option_t*)
500 {
501   /// Main method.
502   /// We first loop over input files, and merge the sdigits we found there.
503   /// Second, we digitize all the resulting sdigits
504   /// Then we generate noise-only digits (for tracker only)
505   /// And we finally generate the trigger outputs.
506     
507   AliCodeTimerAuto("",0)
508   
509   if ( fDigInput->GetNinputs() == 0 )
510   {
511     AliWarning("No input set. Nothing to do.");
512     return;
513   }
514   
515   if ( !fIsInitialized )
516   {
517     AliError("Not initialized. Cannot perform the work. Sorry");
518     return;
519   }
520   
521   Int_t nInputFiles = fDigInput->GetNinputs();
522   
523   AliLoader* outputLoader = GetLoader(fDigInput->GetOutputFolderName());
524   
525   outputLoader->MakeDigitsContainer();
526   
527   TTree* oTreeD = outputLoader->TreeD();
528   
529   if (!oTreeD) 
530   {
531     AliFatal("Cannot create output TreeD");
532   }
533
534   // Loop over all the input files, and merge the sdigits found in those
535   // files.
536   
537   for ( Int_t iFile = 0; iFile < nInputFiles; ++iFile )
538   {  
539     AliLoader* inputLoader = GetLoader(fDigInput->GetInputFolderName(iFile));
540
541     inputLoader->LoadSDigits("READ");
542
543     TTree* iTreeS = inputLoader->TreeS();
544     if (!iTreeS)
545     {
546       AliFatal(Form("Could not get access to input file #%d",iFile));
547     }
548
549     if (!fInputDigitStores)
550     {
551       CreateInputDigitStores();      
552     }
553     
554     AliMUONVDigitStore* dstore = static_cast<AliMUONVDigitStore*>(fInputDigitStores->At(iFile));
555     
556     dstore->Connect(*iTreeS);
557     
558     iTreeS->GetEvent(0);
559
560     MergeWithSDigits(fDigitStore,*dstore,fDigInput->GetMask(iFile));
561
562     inputLoader->UnloadSDigits();
563     
564     dstore->Clear();
565   }
566
567   
568   // At this point, we do have digit arrays (one per chamber) which contains 
569   // the merging of all the sdigits of the input file(s).
570   // We now massage them to apply the detector response, i.e. this
571   // is here that we do the "digitization" work.
572   
573   if (!fOutputDigitStore)
574   {
575     fOutputDigitStore = fDigitStore->Create();
576   }
577   
578   if ( fGenerateNoisyDigits>=2 )
579   {
580     // Generate noise-only digits for trigger.
581     GenerateNoisyDigitsForTrigger(*fDigitStore);
582   }
583   ApplyResponse(*fDigitStore,*fOutputDigitStore);
584
585   if ( fGenerateNoisyDigits )
586   {
587     // Generate noise-only digits for tracker.
588     GenerateNoisyDigits(*fOutputDigitStore);
589   }
590   
591   // We generate the global and local trigger decisions.
592   fTriggerProcessor->Digits2Trigger(*fOutputDigitStore,*fTriggerStore);
593
594   // Prepare output tree
595   Bool_t okD = fOutputDigitStore->Connect(*oTreeD,kFALSE);
596   Bool_t okT = fTriggerStore->Connect(*oTreeD,kFALSE);
597   if (!okD || !okT)
598   {
599     AliError(Form("Could not make branch : Digit %d Trigger %d",okD,okT));
600     return;
601   }
602   
603   // Fill the output treeD
604   oTreeD->Fill();
605   
606   // Write to the output tree(D).
607   // Please note that as GlobalTrigger, LocalTrigger and Digits are in the same
608   // tree (=TreeD) in different branches, this WriteDigits in fact writes all of 
609   // the 3 branches.
610   outputLoader->WriteDigits("OVERWRITE");  
611   
612   outputLoader->UnloadDigits();
613   
614   // Finally, we clean up after ourselves.
615   fTriggerStore->Clear();
616   fDigitStore->Clear();
617   fOutputDigitStore->Clear();
618 }
619
620
621 //_____________________________________________________________________________
622 void
623 AliMUONDigitizerV3::GenerateNoisyDigits(AliMUONVDigitStore& digitStore)
624 {
625   /// According to a given probability, generate digits that
626   /// have a signal above the noise cut (ped+n*sigma_ped), i.e. digits
627   /// that are "only noise".
628   
629   AliCodeTimerAuto("",0)
630   
631   for ( Int_t i = 0; i < AliMUONConstants::NTrackingCh(); ++i )
632   {
633     AliMpDEIterator it;
634   
635     it.First(i);
636   
637     while ( !it.IsDone() )
638     {
639       for ( Int_t cathode = 0; cathode < 2; ++cathode )
640       {
641         GenerateNoisyDigitsForOneCathode(digitStore,it.CurrentDEId(),cathode);
642       }
643       it.Next();
644     }
645   }
646 }
647  
648 //_____________________________________________________________________________
649 void
650 AliMUONDigitizerV3::GenerateNoisyDigitsForOneCathode(AliMUONVDigitStore& digitStore,
651                                                      Int_t detElemId, Int_t cathode)
652 {
653   /// Generate noise-only digits for one cathode of one detection element.
654   /// Called by GenerateNoisyDigits()
655   
656   const AliMpVSegmentation* seg 
657     = AliMpSegmentation::Instance()->GetMpSegmentation(detElemId,AliMp::GetCathodType(cathode));
658   Int_t nofPads = seg->NofPads();
659   
660   Int_t maxIx = seg->MaxPadIndexX();
661   Int_t maxIy = seg->MaxPadIndexY();
662   
663   static const Double_t kProbToBeOutsideNsigmas = TMath::Erfc(fgNSigmas/TMath::Sqrt(2.0)) / 2. ;
664   
665   Int_t nofNoisyPads = TMath::Nint(kProbToBeOutsideNsigmas*nofPads);
666   if ( !nofNoisyPads ) return;
667   
668   nofNoisyPads = 
669     TMath::Nint(gRandom->Gaus(nofNoisyPads,
670                               nofNoisyPads/TMath::Sqrt(nofNoisyPads)));
671   
672   AliDebug(3,Form("DE %d cath %d nofNoisyPads %d",detElemId,cathode,nofNoisyPads));
673   
674   for ( Int_t i = 0; i < nofNoisyPads; ++i ) 
675   {
676     Int_t ix(-1);
677     Int_t iy(-1);
678     AliMpPad pad;
679     
680     do {
681       ix = gRandom->Integer(maxIx+1);
682       iy = gRandom->Integer(maxIy+1);
683       pad = seg->PadByIndices(ix,iy,kFALSE);
684     } while ( !pad.IsValid() );
685
686     Int_t manuId = pad.GetManuId();
687     Int_t manuChannel = pad.GetManuChannel();    
688
689     AliMUONVCalibParam* pedestals = fCalibrationData->Pedestals(detElemId,manuId);
690     
691     if (!pedestals) 
692     {
693       // no pedestal available for this channel, simply give up
694       continue;
695     }
696     
697     AliMUONVDigit* d = digitStore.CreateDigit(detElemId,manuId,manuChannel,cathode);
698     
699     d->SetPadXY(ix,iy);
700     
701     d->SetCharge(0.0); // charge is zero, the ApplyResponseToTrackerDigit will add the noise
702     d->NoiseOnly(kTRUE);
703     ApplyResponseToTrackerDigit(*d,kTRUE);
704     if ( d->ADC() > 0 )
705     {
706       Bool_t ok = digitStore.Add(*d,AliMUONVDigitStore::kDeny);
707       // this can happen (that we randomly chose a digit that is
708       // already there). We simply ignore this, but log the occurence
709       // to cross-check that it's not too frequent.
710       if (!ok)
711       {
712         fLogger->Log("Collision while adding noiseOnly digit");
713       }
714       else
715       {
716         fLogger->Log("Added noiseOnly digit");
717       }
718     }
719     delete d;
720   }
721 }
722
723
724 //_____________________________________________________________________________
725 void
726 AliMUONDigitizerV3::GenerateNoisyDigitsForTrigger(AliMUONVDigitStore& digitStore)
727 {
728   /// Generate noise-only digits for one cathode of one detection element.
729   /// Called by GenerateNoisyDigits()
730
731   if ( !fNoiseFunctionTrig )
732   {
733     fNoiseFunctionTrig = new TF1("AliMUONDigitizerV3::fNoiseFunctionTrig","landau",
734                                  50.,270.);
735     
736     fNoiseFunctionTrig->SetParameters(3.91070e+02, 9.85026, 9.35881e-02);
737   }
738
739   AliMpPad pad[2];
740   AliMUONVDigit *d[2]={0x0};
741
742   for ( Int_t chamberId = AliMUONConstants::NTrackingCh(); chamberId < AliMUONConstants::NCh(); ++chamberId )
743   {
744   
745     Int_t nofNoisyPads = 50;
746
747     Float_t r=-1, fi = 0., gx, gy, x, y, z, xg01, yg01, zg, xg02, yg02;
748     AliMpDEIterator it;
749   
750     AliDebug(3,Form("Chamber %d nofNoisyPads %d",chamberId,nofNoisyPads));
751
752     for ( Int_t i = 0; i < nofNoisyPads; ++i )
753     {
754       //printf("Generating noise %i\n",i);
755         Int_t ix(-1);
756         Int_t iy(-1);
757         Bool_t isOk = kFALSE;
758         Int_t detElemId = -1;
759         do {
760           //r = gRandom->Landau(9.85026, 9.35881e-02);
761             r = fNoiseFunctionTrig->GetRandom();
762             fi = 2. * TMath::Pi() * gRandom->Rndm();
763             //printf("r = %f\tfi = %f\n", r, fi);
764             gx = r * TMath::Cos(fi);
765             gy = r * TMath::Sin(fi);
766
767             for ( it.First(chamberId); ! it.IsDone(); it.Next() ){
768                 Int_t currDetElemId = it.CurrentDEId();
769                 const AliMpVSegmentation* seg
770                     = AliMpSegmentation::Instance()->GetMpSegmentation(currDetElemId,AliMp::GetCathodType(0));
771                 if (!seg) continue;
772                 Float_t deltax = seg->GetDimensionX();
773                 Float_t deltay = seg->GetDimensionY();
774                 GetTransformer()->Local2Global(currDetElemId, -deltax, -deltay, 0, xg01, yg01, zg);
775                 GetTransformer()->Local2Global(currDetElemId,  deltax,  deltay, 0, xg02, yg02, zg);
776                 Float_t xg1 = xg01, xg2 = xg02, yg1 = yg01, yg2 = yg02;
777                 if(xg01>xg02){
778                     xg1 = xg02;
779                     xg2 = xg01;
780                 }
781                 if(yg01>yg02){
782                     yg1 = yg02;
783                     yg2 = yg01;
784                 }
785                 if(gx>=xg1 && gx<=xg2 && gy>=yg1 && gy<=yg2){
786                     detElemId = currDetElemId;
787                     GetTransformer()->Global2Local(detElemId, gx, gy, 0, x, y, z);
788                     pad[0] = seg->PadByPosition(x,y,kFALSE);
789                     if(!pad[0].IsValid()) continue;
790                     isOk = kTRUE;
791                     break;
792                 }
793             } // loop on slats
794         } while ( !isOk );
795
796         const AliMpVSegmentation* seg1
797             = AliMpSegmentation::Instance()->GetMpSegmentation(detElemId,AliMp::GetCathodType(1));
798         pad[1] = seg1->PadByPosition(x,y,kFALSE);
799
800         for ( Int_t cathode = 0; cathode < 2; ++cathode ){
801           Int_t manuId = pad[cathode].GetLocalBoardId(0);
802           Int_t manuChannel = pad[cathode].GetLocalBoardChannel(0);    
803           d[cathode] = digitStore.CreateDigit(detElemId,manuId,manuChannel,cathode);
804           ix = pad[cathode].GetIx();
805           iy = pad[cathode].GetIy();
806           d[cathode]->SetPadXY(ix,iy);
807           //d[cathode].SetSignal(1);
808           //d[cathode].SetPhysicsSignal(0);
809           d[cathode]->SetCharge(1);
810           d[cathode]->NoiseOnly(kTRUE);
811           AliDebug(3,Form("Adding a pure noise digit :"));
812
813           Bool_t ok = digitStore.Add(*d[cathode],AliMUONVDigitStore::kDeny);
814           if (!ok)
815           {
816               fLogger->Log("Collision while adding TriggerNoise digit");
817           }
818           else
819           {
820               fLogger->Log("Added triggerNoise digit");
821           }
822         } //loop on cathodes
823     } // loop on noisy pads
824   } // loop on chambers
825 }
826
827
828 //_____________________________________________________________________________
829 AliLoader*
830 AliMUONDigitizerV3::GetLoader(const TString& folderName)
831 {
832   /// Get a MUON loader
833
834   AliDebug(2,Form("Getting access to folder %s",folderName.Data()));
835   AliLoader* loader = AliRunLoader::GetDetectorLoader("MUON",folderName.Data());
836   if (!loader)
837   {
838     AliError(Form("Could not get MuonLoader from folder %s",folderName.Data()));
839     return 0x0;
840   }
841   return loader;
842 }
843
844 //_____________________________________________________________________________
845 Bool_t
846 AliMUONDigitizerV3::Init()
847 {
848   /// Initialization of the digitization :
849   /// a) create the calibrationData, according to run number
850   /// b) create the trigger processing task
851
852   AliDebug(2,"");
853   
854   if ( fIsInitialized )
855   {
856     AliError("Object already initialized.");
857     return kFALSE;
858   }
859   
860   if (!fDigInput)
861   {
862     AliError("fDigInput is null !");
863     return kFALSE;
864   }
865   
866   // Load mapping
867   if ( ! AliMpCDB::LoadDDLStore() ) {
868     AliFatal("Could not access mapping from OCDB !");
869   }
870   
871   if (!fCalibrationData)
872       AliFatal("Calibration data object not defined");
873
874   if ( !fCalibrationData->Pedestals() )
875   {
876     AliFatal("Could not access pedestals from OCDB !");
877   }
878   if ( !fCalibrationData->Gains() )
879   {
880     AliFatal("Could not access gains from OCDB !");
881   }
882   
883   
884    AliInfo("Using trigger configuration from CDB");
885   
886   fTriggerProcessor = new AliMUONTriggerElectronics(fCalibrationData);
887   
888   AliDebug(1, Form("Will %s generate noise-only digits for tracker",
889                      (fGenerateNoisyDigits ? "":"NOT")));
890   
891   fTriggerUtilities = new AliMUONTriggerUtilities(fCalibrationData);
892   
893   if ( muon()->GetTriggerEffCells() ) {
894     // Apply trigger efficiency
895     AliDebug(1, "Will apply trigger efficiency");
896     fTriggerEfficiency = new AliMUONTriggerChamberEfficiency(fCalibrationData->TriggerEfficiency());
897   }
898
899   fIsInitialized = kTRUE;
900   return kTRUE;
901 }
902
903
904 //_____________________________________________________________________________
905 Int_t AliMUONDigitizerV3::GetArrayIndex(Int_t cathode, Int_t trigCh, Int_t localCircuit)
906 {
907   /// Get index of array with trigger status map or efficiency
908   return
909     AliMUONConstants::NTriggerCircuit() * AliMUONConstants::NTriggerCh() * cathode +
910     AliMUONConstants::NTriggerCircuit() * trigCh + localCircuit-1;
911 }
912
913
914 //_____________________________________________________________________________
915 void 
916 AliMUONDigitizerV3::MergeWithSDigits(AliMUONVDigitStore*& outputStore,
917                                      const AliMUONVDigitStore& input,
918                                      Int_t mask)
919 {
920   /// Merge the sdigits in inputData with the digits already present in outputData
921   
922   if ( !outputStore ) outputStore = input.Create();
923   
924   TIter next(input.CreateIterator());
925   AliMUONVDigit* sdigit;
926   
927   while ( ( sdigit = static_cast<AliMUONVDigit*>(next()) ) )
928   {
929     // Update the track references using the mask.
930     // FIXME: this is dirty, for backward compatibility only.
931     // Should re-design all this way of keeping track of MC information...
932     if ( mask ) sdigit->PatchTracks(mask);
933     // Then add or update the digit to the output.
934     AliMUONVDigit* added = outputStore->Add(*sdigit,AliMUONVDigitStore::kMerge);
935     if (!added)
936     {
937       AliError("Could not add digit in merge mode");
938     }
939   }
940 }
941
942 //_____________________________________________________________________________
943 TF1*
944 AliMUONDigitizerV3::NoiseFunction()
945 {
946   /// Return noise function
947   static TF1* f = 0x0;
948   if (!f)
949   {
950     f = new TF1("AliMUONDigitizerV3::NoiseFunction","gaus",fgNSigmas,fgNSigmas*10);
951     f->SetParameters(1,0,1);
952   }
953   return f;
954 }
955
956 //_____________________________________________________________________________
957 void AliMUONDigitizerV3::SetCalibrationData(AliMUONCalibrationData* calibrationData, 
958                                             AliMUONRecoParam* recoParam) 
959 {
960   fCalibrationData = calibrationData;
961   fRecoParam = recoParam;
962   if (!fRecoParam)
963   {
964     AliError("Cannot work (e.g. decalibrate) without recoparams !");
965   }
966 }
967