MUON/AliMUONRecoParam.cxx

   1 /**************************************************************************
   2 * Copyright(c) 1998-2007, 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 /// \class AliMUONRecoParam
  20 ///
  21 /// Class with MUON reconstruction parameters
  22 ///
  23 ///  \author Philippe Pillot
  24 //-----------------------------------------------------------------------------
  25
  26
  27
  28 #include "AliMUONRecoParam.h"
  29 #include "AliMUONPadStatusMaker.h"
  30
  31 #include "AliRecoParam.h"
  32 #include "AliLog.h"
  33
  34 #include <Riostream.h>
  35
  36 ClassImp(AliMUONRecoParam)
  37
  38
  39 //_____________________________________________________________________________
  40 AliMUONRecoParam::AliMUONRecoParam()
  41 : AliDetectorRecoParam(),
  42   fClusteringMode("MLEM"),
  43   fTrackingMode("KALMAN"),
  44   fMinBendingMomentum(0.),
  45   fMaxBendingMomentum(0.),
  46   fMaxNonBendingSlope(0.),
  47   fMaxBendingSlope(0.),
  48   fNonBendingVertexDispersion(0.),
  49   fBendingVertexDispersion(0.),
  50   fMaxNonBendingDistanceToTrack(0.),
  51   fMaxBendingDistanceToTrack(0.),
  52   fSigmaCutForTracking(0.),
  53   fSigmaCutForImprovement(0.),
  54   fSigmaCutForTrigger(0.),
  55   fStripCutForTrigger(0.),
  56   fMaxStripAreaForTrigger(0.),
  57   fMaxNormChi2MatchTrigger(0.),
  58   fPercentOfFullClusterInESD(10.),
  59   fCombinedClusterTrackReco(kFALSE),
  60   fTrackAllTracks(kFALSE),
  61   fRecoverTracks(kFALSE),
  62   fMakeTrackCandidatesFast(kFALSE),
  63   fMakeMoreTrackCandidates(kFALSE),
  64   fComplementTracks(kFALSE),
  65   fImproveTracks(kFALSE),
  66   fUseSmoother(kFALSE),
  67   fSaveFullClusterInESD(kTRUE),
  68   fCalibrationMode("NOGAIN"),
  69   fBypassSt45(0),
  70   fPadGoodnessMask(0),
  71   fChargeSigmaCut(4.0),
  72   fRemoveConnectedTracksInSt12(kFALSE),
  73   fMaxTriggerTracks(0),
  74   fMaxTrackCandidates(0),
  75   fSelectTrackOnSlope(kFALSE)
  76 {
  77   /// Constructor
  78
  79   SetNameTitle("Dummy","Dummy");
  80   SetDefaultLimits();
  81 }
  82
  83 //_____________________________________________________________________________
  84 AliMUONRecoParam::~AliMUONRecoParam()
  85 {
  86   /// Destructor
  87 }
  88
  89 //_____________________________________________________________________________
  90 void
  91 AliMUONRecoParam::BypassSt45(Bool_t st4, Bool_t st5)
  92 {
  93         /// Set the bypass status
  94
  95         if ( st4 && st5 ) fBypassSt45 = 45;
  96         else if ( st4 ) fBypassSt45 = 4;
  97         else if ( st5 ) fBypassSt45 = 5;
  98         else fBypassSt45 = 0;
  99 }
 100
 101 //_____________________________________________________________________________
 102 Option_t*
 103 AliMUONRecoParam::GetCalibrationMode() const
 104 {
 105   /// Return the calibration mode. Can be :
 106   /// NOGAIN : only do pedestal subtraction
 107   /// GAIN : do pedestal subtraction, and apply gain correction, but with a
 108   ///        single capacitance value for all channels
 109   /// INJECTIONGAIN : as GAIN, but with gain values taken as EMELEC factory values
 110   /// GAINCONSTANTCAPA : as GAIN, but with a channel-dependent capacitance value
 111
 112   return fCalibrationMode.Data();
 113 }
 114
 115 //_____________________________________________________________________________
 116 AliMUONRecoParam *AliMUONRecoParam::GetLowFluxParam()
 117 {
 118   /// Return default reconstruction parameters for low flux environment
 119
 120   AliMUONRecoParam *param = new AliMUONRecoParam();
 121   param->SetLowFluxParam();
 122
 123   return param;
 124 }
 125
 126 //_____________________________________________________________________________
 127 AliMUONRecoParam *AliMUONRecoParam::GetHighFluxParam()
 128 {
 129   /// Return default reconstruction parameters for high flux environment
 130
 131   AliMUONRecoParam *param = new AliMUONRecoParam();
 132   param->SetHighFluxParam();
 133
 134   return param;
 135 }
 136
 137 //_____________________________________________________________________________
 138 AliMUONRecoParam *AliMUONRecoParam::GetCosmicParam()
 139 {
 140   /// Return default reconstruction parameters for high flux environment
 141
 142   AliMUONRecoParam *param = new AliMUONRecoParam();
 143   param->SetCosmicParam();
 144
 145   return param;
 146 }
 147
 148 //_____________________________________________________________________________
 149 void AliMUONRecoParam::SetLowFluxParam()
 150 {
 151   /// Set reconstruction parameters for low flux environment
 152
 153   SetNameTitle("Low Flux","Low Flux");
 154   SetEventSpecie(AliRecoParam::kLowMult);
 155   fMinBendingMomentum = 1.;
 156   fMaxBendingMomentum = 3000.;
 157   fMaxNonBendingSlope = 0.3;
 158   fMaxBendingSlope = 0.4;
 159   fSelectTrackOnSlope = kFALSE;
 160   fNonBendingVertexDispersion = 70.;
 161   fBendingVertexDispersion = 70.;
 162   fMaxNonBendingDistanceToTrack = 1.;
 163   fMaxBendingDistanceToTrack = 1.;
 164   fSigmaCutForTracking = 6.;
 165   fSigmaCutForImprovement = 5.;
 166   fSigmaCutForTrigger = 8.;
 167   fStripCutForTrigger = 1.;
 168   fMaxStripAreaForTrigger = 3.;
 169   fMaxNormChi2MatchTrigger = 16.;
 170   fCombinedClusterTrackReco = kFALSE;
 171   fTrackAllTracks = kTRUE;
 172   fRecoverTracks = kTRUE;
 173   fMakeTrackCandidatesFast = kFALSE;
 174   fMakeMoreTrackCandidates = kFALSE;
 175   fComplementTracks = kTRUE;
 176   fImproveTracks = kTRUE;
 177   fRemoveConnectedTracksInSt12 = kTRUE;
 178   fUseSmoother = kTRUE;
 179   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) {
 180     fUseChamber[iCh] = kTRUE;
 181     fDefaultNonBendingReso[iCh] = 0.144;
 182     fDefaultBendingReso[iCh] = 0.01;
 183   }
 184   for (Int_t iSt = 0; iSt < 5; iSt++) fRequestStation[iSt] = kTRUE;
 185   fBypassSt45 = 0;
 186   fMaxTriggerTracks = 100;
 187   fMaxTrackCandidates = 10000;
 188
 189 }
 190
 191 //_____________________________________________________________________________
 192 void AliMUONRecoParam::SetHighFluxParam()
 193 {
 194   /// Set reconstruction parameters for high flux environment
 195
 196   SetNameTitle("High Flux","High Flux");
 197   SetEventSpecie(AliRecoParam::kHighMult);
 198   fMinBendingMomentum = 1.;
 199   fMaxBendingMomentum = 3000.;
 200   fMaxNonBendingSlope = 0.3;
 201   fMaxBendingSlope = 0.4;
 202   fSelectTrackOnSlope = kFALSE;
 203   fNonBendingVertexDispersion = 70.;
 204   fBendingVertexDispersion = 70.;
 205   fMaxNonBendingDistanceToTrack = 1.;
 206   fMaxBendingDistanceToTrack = 1.;
 207   fSigmaCutForTracking = 6.;
 208   fSigmaCutForImprovement = 5.;
 209   fSigmaCutForTrigger = 8.;
 210   fStripCutForTrigger = 1.;
 211   fMaxStripAreaForTrigger = 3.;
 212   fMaxNormChi2MatchTrigger = 16.;
 213   fCombinedClusterTrackReco = kFALSE;
 214   fTrackAllTracks = kTRUE;
 215   fRecoverTracks = kTRUE;
 216   fMakeTrackCandidatesFast = kFALSE;
 217   fMakeMoreTrackCandidates = kFALSE;
 218   fComplementTracks = kTRUE;
 219   fImproveTracks = kTRUE;
 220   fRemoveConnectedTracksInSt12 = kFALSE;
 221   fUseSmoother = kTRUE;
 222   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) {
 223     fUseChamber[iCh] = kTRUE;
 224     fDefaultNonBendingReso[iCh] = 0.144;
 225     fDefaultBendingReso[iCh] = 0.01;
 226   }
 227   for (Int_t iSt = 0; iSt < 5; iSt++) fRequestStation[iSt] = kTRUE;
 228   fBypassSt45 = 0;
 229   fMaxTriggerTracks = 100;
 230   fMaxTrackCandidates = 10000;
 231
 232 }
 233
 234 //_____________________________________________________________________________
 235 void AliMUONRecoParam::SetCosmicParam()
 236 {
 237   /// Set reconstruction parameters for high flux environment
 238
 239   SetNameTitle("Cosmic","Cosmic");
 240   SetEventSpecie(AliRecoParam::kCosmic);
 241   fMinBendingMomentum = 1.;
 242   fMaxBendingMomentum = 10000000.;
 243   fMaxNonBendingSlope = 0.4;
 244   fMaxBendingSlope = 0.5;
 245   fSelectTrackOnSlope = kTRUE;
 246   fNonBendingVertexDispersion = 200.;
 247   fBendingVertexDispersion = 200.;
 248   fMaxNonBendingDistanceToTrack = 1.;
 249   fMaxBendingDistanceToTrack = 1.;
 250   fSigmaCutForTracking = 7.;
 251   fSigmaCutForImprovement = 7.;
 252   fSigmaCutForTrigger = 8.;
 253   fStripCutForTrigger = 1.5;
 254   fMaxStripAreaForTrigger = 3.;
 255   fMaxNormChi2MatchTrigger = 16.;
 256   fPercentOfFullClusterInESD = 100.;
 257   fCombinedClusterTrackReco = kFALSE;
 258   fTrackAllTracks = kTRUE;
 259   fRecoverTracks = kTRUE;
 260   fMakeTrackCandidatesFast = kFALSE;
 261   fMakeMoreTrackCandidates = kFALSE;
 262   fComplementTracks = kTRUE;
 263   fImproveTracks = kTRUE;
 264   fRemoveConnectedTracksInSt12 = kTRUE;
 265   fUseSmoother = kTRUE;
 266   fSaveFullClusterInESD = kTRUE;
 267   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) {
 268     fUseChamber[iCh] = kTRUE;
 269     fDefaultNonBendingReso[iCh] = 0.4;
 270     fDefaultBendingReso[iCh] = 0.4;
 271   }
 272   for (Int_t iSt = 0; iSt < 5; iSt++) fRequestStation[iSt] = kTRUE;
 273   fBypassSt45 = 0;
 274   fPadGoodnessMask = 0x400BE80; // Ped Mean is Zero | Ped Mean Too Low | Ped Mean Too High | Ped Sigma Too Low | Ped Sigma Too High | Ped is missing | HV is missing | manu occupancy too high
 275   fMaxTriggerTracks = 100;
 276   fMaxTrackCandidates = 10000;
 277   SetManuOccupancyLimits(-1,0.5); // reject manu above occ=50%
 278
 279 }
 280
 281 //_____________________________________________________________________________
 282 UInt_t
 283 AliMUONRecoParam::RequestedStationMask() const
 284 {
 285   /// Get the mask of the requested station, i.e. an integer where
 286   /// bit n is set to one if the station n was requested
 287
 288   UInt_t m(0);
 289
 290   for ( Int_t i = 0; i < 5; ++i )
 291   {
 292     if ( RequestStation(i) ) m |= ( 1 << i );
 293   }
 294   return m;
 295 }
 296
 297 //_____________________________________________________________________________
 298 void AliMUONRecoParam::Print(Option_t *option) const
 299 {
 300   /// print reconstruction parameters
 301   /// if option = FULL then print also unused parameters
 302
 303   cout<<endl<<"\t------MUON Reconstruction parameters ("<<GetName()<<")------"<<endl;
 304
 305   if (IsDefault()) cout<<"\t\t*** Parameters used by default ***"<<endl;
 306
 307   cout<<Form("Calibration mode = %s",fCalibrationMode.Data())<<endl;
 308   cout<<Form("Clustering mode = %s",fClusteringMode.Data())<<endl;
 309   cout<<Form("Tracking mode = %s",fTrackingMode.Data())<<endl;
 310
 311         TString bypass;
 312
 313         if ( BypassSt45() )
 314         {
 315                 bypass = "stations 4 and 5";
 316         }
 317         else if ( BypassSt4() )
 318         {
 319                 bypass = "station 4";
 320         }
 321         else if ( BypassSt5() )
 322         {
 323                 bypass = "station 5";
 324         }
 325
 326   if (bypass.Length()) cout << "Will bypass " << bypass.Data() << " (replacing real clusters by generated ones from trigger tracks)" << endl;
 327
 328   if (fCombinedClusterTrackReco) cout<<"Combined cluster/track reconstruction: ON"<<endl;
 329   else cout<<"Combined cluster/track reconstruction: OFF"<<endl;
 330
 331   if (fSaveFullClusterInESD) cout<<Form("Save all cluster info in ESD for %5.2f %% of events",fPercentOfFullClusterInESD)<<endl;
 332   else cout<<"Save partial cluster info in ESD"<<endl;
 333
 334   cout<<"Selection of track candidates:"<<endl;
 335   if (fSelectTrackOnSlope) cout<<Form("\t- Non-bending slope < %5.2f",fMaxNonBendingSlope)<<endl;
 336   else cout<<"\t- Impact parameter < 3 * vertex dispersion in the non-bending direction"<<endl;
 337   cout<<Form("\t- if B!=0: Bending momentum > %5.2f",fMinBendingMomentum)<<endl;
 338   if (fSelectTrackOnSlope) cout<<Form("\t  if B==0: Bending slope < %5.2f",fMaxBendingSlope)<<endl;
 339   else cout<<"\t  if B==0: Impact parameter < 3 * vertex dispersion in the bending direction"<<endl;
 340
 341   cout<<Form("Vertex dispersion (used to estimate initial bending momentum resolution) = (%5.2f,%5.2f)",fNonBendingVertexDispersion,fBendingVertexDispersion)<<endl;
 342
 343   cout<<Form("Maximum distance to track = (%5.2f,%5.2f)",fMaxNonBendingDistanceToTrack,fMaxBendingDistanceToTrack)<<endl;
 344
 345   cout<<Form("Sigma cut for tracking = %5.2f",fSigmaCutForTracking)<<endl;
 346
 347   cout<<Form("Sigma cut for trigger hit pattern = %5.2f",fSigmaCutForTrigger)<<endl;
 348
 349   cout<<Form("Cut in strips for trigger chamber efficiency = %5.2f",fStripCutForTrigger)<<endl;
 350
 351   cout<<Form("Max search area in strips for trigger chamber efficiency = %5.2f",fMaxStripAreaForTrigger)<<endl;
 352
 353   if (fTrackAllTracks) cout<<"Track all the possible candidates"<<endl;
 354   else cout<<"Track only the best candidates"<<endl;
 355
 356   if (strstr(option,"FULL")) {
 357     cout<<"Make track candidates assuming linear propagation between stations 4 and 5: ";
 358     if (fMakeTrackCandidatesFast) cout<<"ON"<<endl;
 359     else cout<<"OFF"<<endl;
 360   } else if (fMakeTrackCandidatesFast)
 361     cout<<"Make track candidates assuming linear propagation between stations 4 and 5"<<endl;
 362
 363   if (strstr(option,"FULL")) {
 364     cout<<"Make track candidates starting from 1 cluster in each of the stations 4 and 5: ";
 365     if (fMakeMoreTrackCandidates) cout<<"ON"<<endl;
 366     else cout<<"OFF"<<endl;
 367   } else if (fMakeMoreTrackCandidates)
 368     cout<<"Make track candidates starting from 1 cluster in each of the stations 4 and 5"<<endl;
 369
 370   if (strstr(option,"FULL")) {
 371     cout<<"Try to recover tracks getting lost during tracking: ";
 372     if (fRecoverTracks) cout<<"ON"<<endl;
 373     else cout<<"OFF"<<endl;
 374   } else if (fRecoverTracks)
 375     cout<<"Try to recover tracks getting lost during tracking"<<endl;
 376
 377   if (strstr(option,"FULL")) {
 378     cout<<"Try to complete the reconstructed tracks by adding missing clusters: ";
 379     if (fComplementTracks) cout<<"ON"<<endl;
 380     else cout<<"OFF"<<endl;
 381   } else if (fComplementTracks)
 382     cout<<"Try to complete the reconstructed tracks by adding missing clusters"<<endl;
 383
 384   if (strstr(option,"FULL")) {
 385     cout<<"Try to improve the reconstructed tracks by removing bad clusters: ";
 386     if (fImproveTracks) cout<<Form("ON (sigma cut = %5.2f)",fSigmaCutForImprovement)<<endl;
 387     else cout<<"OFF"<<endl;
 388   } else if (fImproveTracks)
 389     cout<<Form("Try to improve the reconstructed tracks by removing bad clusters (sigma cut = %5.2f)",fSigmaCutForImprovement)<<endl;
 390
 391   if (fRemoveConnectedTracksInSt12) cout<<"Remove tracks sharing one cluster or more in any station"<<endl;
 392   else cout<<"Remove tracks sharing one cluster or more in stations 3, 4 and 5"<<endl;
 393
 394   if (strstr(option,"FULL")) {
 395     cout<<"Use smoother to compute final track parameters, etc, at each cluster (used for Kalman tracking only): ";
 396     if (fUseSmoother) cout<<"ON"<<endl;
 397     else cout<<"OFF"<<endl;
 398   } else if (fUseSmoother)
 399     cout<<"Use smoother to compute final track parameters, etc, at each cluster"<<endl;
 400
 401   cout<<Form("Maximum normalized chi2 of tracking/trigger track matching = %5.2f",fMaxNormChi2MatchTrigger)<<endl;
 402
 403   Bool_t discardedCh = kFALSE;
 404   Int_t ch = 0;
 405   do {
 406     if (!UseChamber(ch)) {
 407       if (!discardedCh) {
 408         cout<<"Discarded chambers(1..): "<<ch+1;
 409         discardedCh = kTRUE;
 410       }
 411       else cout<<" "<<ch+1;
 412     }
 413   } while (++ch < 10);
 414   if (discardedCh) cout<<endl;
 415
 416   Bool_t discardedSt = kFALSE;
 417   Int_t st = 0;
 418   do {
 419     if (!RequestStation(st)) {
 420       if (!discardedSt) {
 421         cout<<"Not requested stations(1..): "<<st+1;
 422         discardedSt = kTRUE;
 423       }
 424       else cout<<" "<<st+1;
 425     }
 426   } while (++st < 5);
 427   if (discardedSt) cout<<endl;
 428
 429   cout << Form("Pad goodness policy mask is 0x%x",PadGoodnessMask()) << endl;
 430   cout << "Which means we reject pads having the condition = " <<
 431   AliMUONPadStatusMaker::AsCondition(PadGoodnessMask()).Data() << endl;
 432
 433   cout << "The pad limits we are using are :" << endl;
 434
 435   cout << Form("%5.0f <= HVSt12 <= %5.0f Volts",HVSt12LowLimit(),HVSt12HighLimit()) << endl;
 436   cout << Form("%5.0f <= HVSt345 <= %5.0f Volts",HVSt345LowLimit(),HVSt345HighLimit()) << endl;
 437   cout << Form("%7.2f <= Pedestal mean <= %7.2f",PedMeanLowLimit(),PedMeanHighLimit()) << endl;
 438   cout << Form("%7.2f <= Pedestal sigma <= %7.2f",PedSigmaLowLimit(),PedSigmaHighLimit()) << endl;
 439   cout << Form("%e <= Gain linear term <= %e",GainA1LowLimit(),GainA1HighLimit()) << endl;
 440   cout << Form("%e <= Gain quadratic term <= %e",GainA2LowLimit(),GainA2HighLimit()) << endl;
 441   cout << Form("%5.0f <= Gain threshold term <= %5.0f",GainThresLowLimit(),GainThresHighLimit()) << endl;
 442
 443   cout << Form("And we cut on charge >= %7.2f x ( pedestal sigma ) ",ChargeSigmaCut()) << endl;
 444
 445   cout << "Occupancy limits are :" << endl;
 446
 447   cout << Form("%7.2f <= Manu occupancy < %7.2f",ManuOccupancyLowLimit(),ManuOccupancyHighLimit()) << endl;
 448   cout << Form("%7.2f <= Buspatch occupancy < %7.2f",BuspatchOccupancyLowLimit(),BuspatchOccupancyHighLimit()) << endl;
 449   cout << Form("%7.2f <= DE occupancy < %7.2f",DEOccupancyLowLimit(),DEOccupancyHighLimit()) << endl;
 450
 451   cout << "chamber non bending resolution = |";
 452   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) cout << Form(" %6.3f |",fDefaultNonBendingReso[iCh]);
 453   cout << endl;
 454   cout << "chamber bending resolution = |";
 455   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) cout << Form(" %6.3f |",fDefaultBendingReso[iCh]);
 456   cout << endl;
 457   cout<<Form("maximum number of trigger tracks above which the tracking is cancelled = %d",fMaxTriggerTracks)<<endl;
 458   cout<<Form("maximum number of track candidates above which the tracking is abandonned = %d",fMaxTrackCandidates)<<endl;
 459
 460   cout<<"\t-----------------------------------------------------"<<endl<<endl;
 461
 462 }
 463
 464 //_____________________________________________________________________________
 465 void
 466 AliMUONRecoParam::SetDefaultLimits()
 467 {
 468         /// Set the default limits and pad goodness policy
 469
 470         fHVSt12Limits[0]=1500;
 471         fHVSt12Limits[1]=2000;
 472
 473         fHVSt345Limits[0]=1500;
 474         fHVSt345Limits[1]=2000;
 475
 476         fPedMeanLimits[0] = 50;
 477         fPedMeanLimits[1] = 1024;
 478
 479         fPedSigmaLimits[0] = 0.6;
 480         fPedSigmaLimits[1] = 100;
 481
 482         fGainA1Limits[0] = 0.1;
 483         fGainA1Limits[1] = 10;
 484
 485         fGainA2Limits[0] = -1E30;
 486         fGainA2Limits[1] = 1E30;
 487
 488         fGainThresLimits[0] = 0;
 489         fGainThresLimits[1] = 4095;
 490
 491         fPadGoodnessMask = 0x8080; // Ped is missing | HV is missing
 492
 493   fManuOccupancyLimits[0] = -1.0;
 494   fManuOccupancyLimits[1] = 1.0;
 495
 496   fBuspatchOccupancyLimits[0] = -1.0;
 497   fBuspatchOccupancyLimits[1] = 1.0;
 498
 499   fDEOccupancyLimits[0] = -1.0;
 500   fDEOccupancyLimits[1] = 1.0;
 501
 502   fChargeSigmaCut = 4.0;
 503 }
 504