PHOS/AliPHOSv1.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 // Implementation version v1 of PHOS Manager class
  20 //---
  21 // Layout EMC + PPSD has name GPS2:
  22 // Produces cumulated hits
  23 //---
  24 // Layout EMC + CPV  has name IHEP:
  25 // Produces hits for CPV, cumulated hits
  26 //---
  27 // Layout EMC + CPV + PPSD has name GPS:
  28 // Produces hits for CPV, cumulated hits
  29 //---
  30 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
  31
  32
  33 // --- ROOT system ---
  34
  35 #include "TBRIK.h"
  36 #include "TNode.h"
  37 #include "TRandom.h"
  38 #include "TTree.h"
  39
  40
  41 // --- Standard library ---
  42
  43 #include <stdio.h>
  44 #include <string.h>
  45 #include <stdlib.h>
  46 #include <strstream.h>
  47
  48 // --- AliRoot header files ---
  49
  50 #include "AliPHOSv1.h"
  51 #include "AliPHOSHit.h"
  52 #include "AliPHOSCPVDigit.h"
  53 #include "AliRun.h"
  54 #include "AliConst.h"
  55 #include "AliMC.h"
  56 #include "AliPHOSGeometry.h"
  57
  58 ClassImp(AliPHOSv1)
  59
  60 //____________________________________________________________________________
  61 AliPHOSv1::AliPHOSv1():
  62 AliPHOSv0()
  63 {
  64   // ctor
  65
  66 }
  67
  68 //____________________________________________________________________________
  69 AliPHOSv1::AliPHOSv1(const char *name, const char *title):
  70 AliPHOSv0(name,title)
  71 {
  72   // ctor : title is used to identify the layout
  73   //        GPS2 = 5 modules (EMC + PPSD)
  74   //        IHEP = 5 modules (EMC + CPV )
  75   //        MIXT = 4 modules (EMC + CPV ) and 1 module (EMC + PPSD)
  76   //
  77   // We store hits :
  78   //   - fHits (the "normal" one), which retains the hits associated with
  79   //     the current primary particle being tracked
  80   //     (this array is reset after each primary has been tracked).
  81   //
  82
  83
  84
  85   // We do not want to save in TreeH the raw hits
  86   // But save the cumulated hits instead (need to create the branch myself)
  87   // It is put in the Digit Tree because the TreeH is filled after each primary
  88   // and the TreeD at the end of the event (branch is set in FinishEvent() ).
  89
  90   fHits= new TClonesArray("AliPHOSHit",1000) ;
  91
  92   fNhits = 0 ;
  93
  94   fIshunt     =  1 ; // All hits are associated with primary particles
  95
  96 }
  97
  98 //____________________________________________________________________________
  99 // AliPHOSv1::AliPHOSv1(AliPHOSReconstructioner * Reconstructioner, const char *name, const char *title):
 100 //   AliPHOSv0(name,title)
 101 // {
 102 //   // ctor : title is used to identify the layout
 103 //   //        GPS2 = 5 modules (EMC + PPSD)
 104
 105 //   fPinElectronicNoise = 0.010 ;
 106
 107 //   // We do not want to save in TreeH the raw hits
 108
 109 //   fDigits = 0 ;
 110 //   fHits= new TClonesArray("AliPHOSHit",1000) ;
 111
 112 //   fNhits = 0 ;
 113
 114 //   fIshunt     =  1 ; // All hits are associated with primary particles
 115
 116 //   // gets an instance of the geometry parameters class
 117 //   fGeom =  AliPHOSGeometry::GetInstance(title, "") ;
 118
 119 //   if (fGeom->IsInitialized() )
 120 //     cout << "AliPHOS" << Version() << " : PHOS geometry intialized for " << fGeom->GetName() << endl ;
 121 //   else
 122 //     cout << "AliPHOS" << Version() << " : PHOS geometry initialization failed !" << endl ;
 123
 124 //   // Defining the PHOS Reconstructioner
 125
 126 //  fReconstructioner = Reconstructioner ;
 127
 128 // }
 129
 130 //____________________________________________________________________________
 131 AliPHOSv1::~AliPHOSv1()
 132 {
 133   // dtor
 134
 135   if ( fHits) {
 136     fHits->Delete() ;
 137     delete fHits ;
 138     fHits = 0 ;
 139   }
 140
 141   if ( fSDigits) {
 142     fSDigits->Delete() ;
 143     delete fSDigits ;
 144     fSDigits = 0 ;
 145   }
 146
 147   if ( fDigits) {
 148     fDigits->Delete() ;
 149     delete fDigits ;
 150     fDigits = 0 ;
 151   }
 152
 153   if ( fEmcRecPoints ) {
 154     fEmcRecPoints->Delete() ;
 155     delete fEmcRecPoints ;
 156     fEmcRecPoints = 0 ;
 157   }
 158
 159   if ( fPpsdRecPoints ) {
 160     fPpsdRecPoints->Delete() ;
 161     delete fPpsdRecPoints ;
 162     fPpsdRecPoints = 0 ;
 163   }
 164
 165   if ( fTrackSegments ) {
 166     fTrackSegments->Delete() ;
 167     delete fTrackSegments ;
 168     fTrackSegments = 0 ;
 169   }
 170
 171 }
 172
 173 //____________________________________________________________________________
 174 void AliPHOSv1::AddHit(Int_t shunt, Int_t primary, Int_t tracknumber, Int_t Id, Float_t * hits)
 175 {
 176   // Add a hit to the hit list.
 177   // A PHOS hit is the sum of all hits in a single crystal
 178   //   or in a single PPSD gas cell
 179
 180   Int_t hitCounter ;
 181   AliPHOSHit *newHit ;
 182   AliPHOSHit *curHit ;
 183   Bool_t deja = kFALSE ;
 184
 185   newHit = new AliPHOSHit(shunt, primary, tracknumber, Id, hits) ;
 186
 187   for ( hitCounter = fNhits-1 ; hitCounter >= 0 && !deja ; hitCounter-- ) {
 188     curHit = (AliPHOSHit*) (*fHits)[hitCounter] ;
 189     if(curHit->GetPrimary() != primary) break ; // We add hits with the same primary, while GEANT treats primaries consequently
 190     if( *curHit == *newHit ) {
 191       *curHit = *curHit + *newHit ;
 192       deja = kTRUE ;
 193     }
 194   }
 195
 196   if ( !deja ) {
 197     new((*fHits)[fNhits]) AliPHOSHit(*newHit) ;
 198     fNhits++ ;
 199   }
 200
 201   delete newHit;
 202 }
 203
 204 //____________________________________________________________________________
 205 //void AliPHOSv1::Hits2SDigits(){
 206 //   char * fileSDigits = 0 ;
 207 //   AliPHOSSDigitizer * sd = new AliPHOSSDigitizer(fileSDigits) ;
 208 //   sd->SetPedestalParameter(fDigitizeA) ;
 209 //   sd->SetSlopeParameter(fDigitizeB) ;
 210 //   sd->Exec("") ;
 211 //   delete sd ;
 212 //}
 213
 214 //____________________________________________________________________________
 215 //void AliPHOSv1::SDigits2Digits(){
 216 //   //Adds noise to the summable digits and removes everething below thresholds
 217 //   //Note, that sDigits should be SORTED in accordance with abs ID.
 218
 219
 220 //   gAlice->TreeS()->GetEvent(0) ;
 221
 222 //   // First calculate noise induced by the PIN diode of the PbWO crystals
 223 //   Int_t iCurSDigit = 0 ;
 224
 225 //   //we assume, that there is al least one EMC digit...
 226 //   if(fSDigits->GetEntries() == 0) {
 227 //     cout << "PHOS::SDigits2Digits>  No SDigits !!! Do not produce Digits " << endl ;
 228 //     return ;
 229 //   }
 230
 231
 232 //     Int_t itrack ;
 233 //     for (itrack=0; itrack<gAlice->GetNtrack(); itrack++){
 234
 235 //       //=========== Get the Hits Tree for the Primary track itrack
 236 //       gAlice->ResetHits();
 237 //       gAlice->TreeH()->GetEvent(itrack);
 238
 239 //       Int_t i;
 240 //       for ( i = 0 ; i < hits->GetEntries() ; i++ ) {
 241 //      AliPHOSHit * hit = (AliPHOSHit*)fHits->At(i) ;
 242 //      AliPHOSDigit * newdigit ;
 243
 244 //      // Assign primary number only if contribution is significant
 245 //      if( hit->GetEnergy() > fPrimThreshold)
 246 //        newdigit = new AliPHOSDigit( hit->GetPrimary(), hit->GetId(), Digitize( hit->GetEnergy() ) ) ;
 247 //      else
 248 //        newdigit = new AliPHOSDigit( -1               , hit->GetId(), Digitize( hit->GetEnergy() ) ) ;
 249
 250 //      new((*sdigits)[nSdigits]) AliPHOSDigit(* newdigit) ;
 251 //      nSdigits++ ;
 252
 253 //      delete newdigit ;
 254 //       }
 255
 256 //     } // loop over tracks
 257
 258 //     sdigits->Sort() ;
 259
 260 //     nSdigits = sdigits->GetEntries() ;
 261 //     sdigits->Expand(nSdigits) ;
 262
 263 //     Int_t i ;
 264 //     for (i = 0 ; i < nSdigits ; i++) {
 265 //       AliPHOSDigit * digit = (AliPHOSDigit *) sdigits->At(i) ;
 266 //       digit->SetIndexInList(i) ;
 267 //     }
 268
 269 //     gAlice->TreeS()->Fill() ;
 270 //     gAlice->TreeS()->Write(0,TObject::kOverwrite) ;
 271
 272
 273
 274
 275
 276
 277 //   Int_t idCurSDigit = ((AliPHOSDigit *)fSDigits->At(0))->GetId() ;
 278
 279 //   Int_t absID ;
 280 //   for(absID = 1; absID < fGeom->GetNModules()*fGeom->GetNPhi()*fGeom->GetNZ(); absID++){
 281 //     Float_t noise = gRandom->Gaus(0., fPinElectronicNoise) ;
 282 //     if(absID < idCurSDigit ){
 283 //       if(noise >fDigitThreshold ){
 284 //      new((*fDigits)[fNdigits]) AliPHOSDigit( -1,absID,Digitize(noise) ) ;
 285 //      fNdigits++ ;
 286 //       }
 287 //     }
 288 //     else{ //add noise and may be remove the true hit
 289 //       Float_t signal = noise + Calibrate(((AliPHOSDigit *)fSDigits->At(iCurSDigit))->GetAmp()) ;
 290 //       if( signal >fDigitThreshold ){
 291 //      AliPHOSDigit * digit = (AliPHOSDigit*) fSDigits->At(iCurSDigit) ;
 292 //      new((*fDigits)[fNdigits]) AliPHOSDigit( *digit ) ;
 293 //      ((AliPHOSDigit *)fDigits->At(fNdigits))->SetAmp(Digitize(signal));
 294 //      fNdigits++ ;
 295 //       }
 296
 297 //       if(iCurSDigit < fSDigits->GetEntries()-1){
 298 //      iCurSDigit++ ;
 299 //      idCurSDigit = ((AliPHOSDigit*)fSDigits->At(iCurSDigit))->GetId() ;
 300 //       }
 301 //       else
 302 //      idCurSDigit = 10000000; //no real hits left
 303 //     }
 304
 305 //   }
 306
 307 //   //remove PPSD/CPV digits below thresholds
 308 //   Int_t idigit ;
 309 //   for(idigit = iCurSDigit; idigit < fSDigits->GetEntries() ; idigit++){  //loop over CPV/PPSD digits
 310
 311 //     AliPHOSDigit * digit = (AliPHOSDigit *) fSDigits->At(idigit) ;
 312 //     Float_t ene = Calibrate(digit->GetAmp()) ;
 313
 314 //     Int_t relid[4] ;
 315 //     fGeom->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 316 //     if ( relid[0] > fGeom->GetNCPVModules() ){ //ppsd
 317 //       if ( ( (relid[1] > 0) && (ene > fPpsdEnergyThreshold)) ||    //PPSD digit
 318 //         ( (relid[1] < 0) && (ene > fCpvEnergyThreshold ) ) )    //CPV digit
 319 //      new((*fDigits)[fNdigits]) AliPHOSDigit( *digit ) ;
 320 //      fNdigits++ ;
 321 //     }
 322 //   }
 323
 324 //   fDigits->Compress() ;
 325
 326 //   fNdigits = fDigits->GetEntries() ;
 327 //   fDigits->Expand(fNdigits) ;
 328
 329 //   Int_t i ;
 330 //   for (i = 0 ; i < fNdigits ; i++) {
 331 //     AliPHOSDigit * digit = (AliPHOSDigit *) fDigits->At(i) ;
 332 //     digit->SetIndexInList(i) ;
 333 //   }
 334
 335 //   gAlice->TreeD()->Fill() ;
 336
 337 //   gAlice->TreeD()->Write(0,TObject::kOverwrite) ;
 338
 339 //}
 340
 341 //___________________________________________________________________________
 342 void AliPHOSv1::MakeBranch(Option_t* opt, char *file)
 343 {
 344
 345   const char *cH ;
 346   // Create new branche in the current Root Tree in the digit Tree
 347   AliDetector::MakeBranch(opt) ;
 348
 349
 350   cH = strstr(opt,"S");
 351   //Create a branch for SDigits
 352   if( cH ){
 353     char branchname[20];
 354     sprintf(branchname,"%s",GetName());
 355     if(fSDigits)
 356       fSDigits->Clear();
 357
 358     gAlice->MakeBranchInTree(gAlice->TreeS(),branchname,&fSDigits,fBufferSize,file);
 359   }
 360
 361   cH = strstr(opt,"D");
 362   //Create a branch for Digits
 363   if( cH ){
 364     char branchname[20];
 365     sprintf(branchname,"%s",GetName());
 366
 367     if(fDigits)
 368       fDigits->Clear();
 369
 370     gAlice->MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(),branchname,&fDigits,fBufferSize,file);
 371   }
 372
 373   cH = strstr(opt,"R");
 374   //Create a branch for Reconstruction
 375   if( cH ){
 376     char branchname[20];
 377
 378     Int_t splitlevel = 0 ;
 379
 380     if(fEmcRecPoints)
 381       fEmcRecPoints->Delete() ;
 382
 383     if ( fEmcRecPoints && gAlice->TreeR() ) {
 384       sprintf(branchname,"%sEmcRP",GetName()) ;
 385       gAlice->MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),branchname,"TObjArray",&fEmcRecPoints, fBufferSize, splitlevel,file);
 386     }
 387
 388     if(fPpsdRecPoints)
 389       fPpsdRecPoints->Delete() ;
 390
 391     if ( fPpsdRecPoints && gAlice->TreeR() ) {
 392       sprintf(branchname,"%sPpsdRP",GetName()) ;
 393       gAlice->MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),branchname,"TObjArray",&fPpsdRecPoints, fBufferSize, splitlevel,file);
 394     }
 395
 396     if(fTrackSegments)
 397       fTrackSegments->Clear() ;
 398
 399     if ( fTrackSegments && gAlice->TreeR() ) {
 400       sprintf(branchname,"%sTS",GetName()) ;
 401       gAlice->MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),branchname,&fTrackSegments,fBufferSize,file);
 402     }
 403
 404     if(fRecParticles)
 405       fRecParticles->Clear() ;
 406
 407     if ( fRecParticles && gAlice->TreeR() ) {
 408       sprintf(branchname,"%sRP",GetName()) ;
 409       gAlice->MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),branchname,&fRecParticles,fBufferSize,file);
 410     }
 411
 412   }
 413
 414 }
 415
 416 //_____________________________________________________________________________
 417 //void AliPHOSv1::Reconstruction(AliPHOSReconstructioner * Reconstructioner)
 418 //{
 419 //   // 1. Reinitializes the existing RecPoint, TrackSegment, and RecParticles Lists and
 420 //   // 2. Creates TreeR with a branch for each list
 421 //   // 3. Steers the reconstruction processes
 422 //   // 4. Saves the 3 lists in TreeR
 423 //   // 5. Write the Tree to File
 424
 425 //   fReconstructioner = Reconstructioner ;
 426
 427 //   // 1.
 428
 429 //   //  gAlice->MakeTree("R") ;
 430
 431 //   MakeBranch("R") ;
 432
 433 //   // 3.
 434
 435 //   fReconstructioner->Make(fDigits, fEmcRecPoints, fPpsdRecPoints, fTrackSegments, fRecParticles);
 436
 437 //   printf("Reconstruction: %d %d %d %d\n",
 438 //       fEmcRecPoints->GetEntries(),fPpsdRecPoints->GetEntries(),
 439 //       fTrackSegments->GetEntries(),fRecParticles->GetEntries());
 440
 441 //   // 4. Expand or Shrink the arrays to the proper size
 442
 443 //   Int_t size ;
 444
 445 //   size = fEmcRecPoints->GetEntries() ;
 446 //   fEmcRecPoints->Expand(size) ;
 447
 448 //   size = fPpsdRecPoints->GetEntries() ;
 449 //   fPpsdRecPoints->Expand(size) ;
 450
 451 //   size = fTrackSegments->GetEntries() ;
 452 //   fTrackSegments->Expand(size) ;
 453
 454 //   size = fRecParticles->GetEntries() ;
 455 //   fRecParticles->Expand(size) ;
 456
 457 //   gAlice->TreeR()->Fill() ;
 458 //   // 5.
 459
 460 //   gAlice->TreeR()->Write(0,TObject::kOverwrite) ;
 461
 462 //   // Deleting reconstructed objects
 463 //   ResetReconstruction();
 464
 465 //}
 466
 467 // //____________________________________________________________________________
 468 // void AliPHOSv1::ResetReconstruction()
 469 // {
 470 //   // Deleting reconstructed objects
 471
 472 //   if ( fEmcRecPoints  )  fEmcRecPoints ->Delete();
 473 //   if ( fPpsdRecPoints )  fPpsdRecPoints->Delete();
 474 //   if ( fTrackSegments )  fTrackSegments->Delete();
 475 //   if ( fRecParticles  )  fRecParticles ->Delete();
 476
 477 // }
 478
 479 //____________________________________________________________________________
 480
 481 void AliPHOSv1::StepManager(void)
 482 {
 483   // Accumulates hits as long as the track stays in a single crystal or PPSD gas Cell
 484
 485   Int_t          relid[4] ;           // (box, layer, row, column) indices
 486   Int_t          absid    ;           // absolute cell ID number
 487   Float_t        xyze[4]={0,0,0,0}  ; // position wrt MRS and energy deposited
 488   TLorentzVector pos      ;           // Lorentz vector of the track current position
 489   Int_t          copy     ;
 490
 491   Int_t tracknumber =  gAlice->CurrentTrack() ;
 492   Int_t primary     =  gAlice->GetPrimary( gAlice->CurrentTrack() );
 493   TString name      =  fGeom->GetName() ;
 494
 495
 496   if ( name == "GPS2" || name == "MIXT" ) {            // ======> CPV is a GPS' PPSD
 497
 498     if( gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PCEL") ) // We are inside a gas cell
 499     {
 500       gMC->TrackPosition(pos) ;
 501       xyze[0] = pos[0] ;
 502       xyze[1] = pos[1] ;
 503       xyze[2] = pos[2] ;
 504       xyze[3] = gMC->Edep() ;
 505
 506       if ( xyze[3] != 0 ) { // there is deposited energy
 507         gMC->CurrentVolOffID(5, relid[0]) ;  // get the PHOS Module number
 508         if ( name == "MIXT" && strcmp(gMC->CurrentVolOffName(5),"PHO1") == 0 ){
 509           relid[0] += fGeom->GetNModules() - fGeom->GetNPPSDModules();
 510         }
 511         gMC->CurrentVolOffID(3, relid[1]) ;  // get the Micromegas Module number
 512       // 1-> fGeom->GetNumberOfModulesPhi() * fGeom->GetNumberOfModulesZ() upper
 513       //   > fGeom->GetNumberOfModulesPhi() * fGeom->GetNumberOfModulesZ() lower
 514         gMC->CurrentVolOffID(1, relid[2]) ;  // get the row number of the cell
 515         gMC->CurrentVolID(relid[3]) ;        // get the column number
 516
 517         // get the absolute Id number
 518
 519         fGeom->RelToAbsNumbering(relid, absid) ;
 520
 521         // add current hit to the hit list
 522           AddHit(fIshunt, primary, tracknumber, absid, xyze);
 523
 524
 525       } // there is deposited energy
 526     } // We are inside the gas of the CPV
 527   } // GPS2 configuration
 528
 529   if ( name == "IHEP" || name == "MIXT" ) {       // ======> CPV is a IHEP's one
 530
 531     // Yuri Kharlov, 28 September 2000
 532
 533     if( gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PCPQ") &&
 534         (gMC->IsTrackEntering() ) &&
 535         gMC->TrackCharge() != 0) {
 536
 537       gMC -> TrackPosition(pos);
 538       Float_t xyzm[3], xyzd[3] ;
 539       Int_t i;
 540       for (i=0; i<3; i++) xyzm[i] = pos[i];
 541       gMC -> Gmtod (xyzm, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 542
 543       Float_t        xyd[3]={0,0,0}   ;   //local posiiton of the entering
 544       xyd[0]  = xyzd[0];
 545       xyd[1]  =-xyzd[1];
 546       xyd[2]  =-xyzd[2];
 547
 548
 549       // Current momentum of the hit's track in the local ref. system
 550         TLorentzVector pmom     ;        //momentum of the particle initiated hit
 551       gMC -> TrackMomentum(pmom);
 552       Float_t pm[3], pd[3];
 553       for (i=0; i<3; i++) pm[i]   = pmom[i];
 554       gMC -> Gmtod (pm, pd, 2);        // transform 3-momentum from master to daughter system
 555       pmom[0] = pd[0];
 556       pmom[1] =-pd[1];
 557       pmom[2] =-pd[2];
 558
 559       // Digitize the current CPV hit:
 560
 561       // 1. find pad response and
 562
 563       Int_t moduleNumber;
 564       gMC->CurrentVolOffID(3,moduleNumber);
 565       moduleNumber--;
 566
 567
 568       TClonesArray *cpvDigits = new TClonesArray("AliPHOSCPVDigit",0);   // array of digits for current hit
 569       CPVDigitize(pmom,xyd,moduleNumber,cpvDigits);
 570
 571       Float_t xmean = 0;
 572       Float_t zmean = 0;
 573       Float_t qsum  = 0;
 574       Int_t   idigit,ndigits;
 575
 576       // 2. go through the current digit list and sum digits in pads
 577
 578       ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 579       for (idigit=0; idigit<ndigits-1; idigit++) {
 580         AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit1 = (AliPHOSCPVDigit*) cpvDigits->UncheckedAt(idigit);
 581         Float_t x1 = cpvDigit1->GetXpad() ;
 582         Float_t z1 = cpvDigit1->GetYpad() ;
 583         for (Int_t jdigit=idigit+1; jdigit<ndigits; jdigit++) {
 584           AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit2 = (AliPHOSCPVDigit*) cpvDigits->UncheckedAt(jdigit);
 585           Float_t x2 = cpvDigit2->GetXpad() ;
 586           Float_t z2 = cpvDigit2->GetYpad() ;
 587           if (x1==x2 && z1==z2) {
 588             Float_t qsum = cpvDigit1->GetQpad() + cpvDigit2->GetQpad() ;
 589             cpvDigit2->SetQpad(qsum) ;
 590             cpvDigits->RemoveAt(idigit) ;
 591           }
 592         }
 593       }
 594       cpvDigits->Compress() ;
 595
 596       // 3. add digits to temporary hit list fTmpHits
 597
 598       ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 599       for (idigit=0; idigit<ndigits; idigit++) {
 600         AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit = (AliPHOSCPVDigit*) cpvDigits->UncheckedAt(idigit);
 601         relid[0] = moduleNumber + 1 ;                             // CPV (or PHOS) module number
 602         relid[1] =-1 ;                                            // means CPV
 603         relid[2] = cpvDigit->GetXpad() ;                          // column number of a pad
 604         relid[3] = cpvDigit->GetYpad() ;                          // row    number of a pad
 605
 606         // get the absolute Id number
 607         fGeom->RelToAbsNumbering(relid, absid) ;
 608
 609         // add current digit to the temporary hit list
 610         xyze[0] = 0. ;
 611         xyze[1] = 0. ;
 612         xyze[2] = 0. ;
 613         xyze[3] = cpvDigit->GetQpad() ;                           // amplitude in a pad
 614         primary = -1;                                             // No need in primary for CPV
 615         AddHit(fIshunt, primary, tracknumber, absid, xyze);
 616
 617         if (cpvDigit->GetQpad() > 0.02) {
 618           xmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetXpad() + 0.5);
 619           zmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetYpad() + 0.5);
 620           qsum  += cpvDigit->GetQpad();
 621         }
 622       }
 623       delete cpvDigits;
 624     }
 625   } // end of IHEP configuration
 626
 627
 628   if(gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PXTL") ) { //  We are inside a PBWO crystal
 629     gMC->TrackPosition(pos) ;
 630     xyze[0] = pos[0] ;
 631     xyze[1] = pos[1] ;
 632     xyze[2] = pos[2] ;
 633     xyze[3] = gMC->Edep() ;
 634
 635
 636     if ( xyze[3] != 0 ) {  // Track is inside the crystal and deposits some energy
 637
 638       gMC->CurrentVolOffID(10, relid[0]) ; // get the PHOS module number ;
 639
 640       if ( name == "MIXT" && strcmp(gMC->CurrentVolOffName(10),"PHO1") == 0 )
 641         relid[0] += fGeom->GetNModules() - fGeom->GetNPPSDModules();
 642
 643       relid[1] = 0   ;                    // means PBW04
 644       gMC->CurrentVolOffID(4, relid[2]) ; // get the row number inside the module
 645       gMC->CurrentVolOffID(3, relid[3]) ; // get the cell number inside the module
 646
 647       // get the absolute Id number
 648       fGeom->RelToAbsNumbering(relid, absid) ;
 649
 650       // add current hit to the hit list
 651         AddHit(fIshunt, primary,tracknumber, absid, xyze);
 652
 653
 654     } // there is deposited energy
 655   } // we are inside a PHOS Xtal
 656
 657
 658 }
 659
 660 //____________________________________________________________________________
 661 void AliPHOSv1::CPVDigitize (TLorentzVector p, Float_t *zxhit, Int_t moduleNumber, TClonesArray *cpvDigits)
 662 {
 663   // ------------------------------------------------------------------------
 664   // Digitize one CPV hit:
 665   // On input take exact 4-momentum p and position zxhit of the hit,
 666   // find the pad response around this hit and
 667   // put the amplitudes in the pads into array digits
 668   //
 669   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovsky)
 670   // 2 October 2000
 671   // ------------------------------------------------------------------------
 672
 673   const Float_t kCelWr  = fGeom->GetPadSizePhi()/2;  // Distance between wires (2 wires above 1 pad)
 674   const Float_t kDetR   = 0.1;     // Relative energy fluctuation in track for 100 e-
 675   const Float_t kdEdx   = 4.0;     // Average energy loss in CPV;
 676   const Int_t   kNgamz  = 5;       // Ionization size in Z
 677   const Int_t   kNgamx  = 9;       // Ionization size in Phi
 678   const Float_t kNoise = 0.03;    // charge noise in one pad
 679
 680   Float_t rnor1,rnor2;
 681
 682   // Just a reminder on axes notation in the CPV module:
 683   // axis Z goes along the beam
 684   // axis X goes across the beam in the module plane
 685   // axis Y is a normal to the module plane showing from the IP
 686
 687   Float_t hitX  = zxhit[0];
 688   Float_t hitZ  =-zxhit[1];
 689   Float_t pX    = p.Px();
 690   Float_t pZ    =-p.Pz();
 691   Float_t pNorm = p.Py();
 692   Float_t eloss = kdEdx;
 693
 694 //    cout << "CPVDigitize: YVK : "<<hitX<<" "<<hitZ<<" | "<<pX<<" "<<pZ<<" "<<pNorm<<endl;
 695
 696   Float_t dZY   = pZ/pNorm * fGeom->GetCPVGasThickness();
 697   Float_t dXY   = pX/pNorm * fGeom->GetCPVGasThickness();
 698   gRandom->Rannor(rnor1,rnor2);
 699   eloss *= (1 + kDetR*rnor1) *
 700            TMath::Sqrt((1 + ( pow(dZY,2) + pow(dXY,2) ) / pow(fGeom->GetCPVGasThickness(),2)));
 701   Float_t zhit1 = hitZ + fGeom->GetCPVActiveSize(1)/2 - dZY/2;
 702   Float_t xhit1 = hitX + fGeom->GetCPVActiveSize(0)/2 - dXY/2;
 703   Float_t zhit2 = zhit1 + dZY;
 704   Float_t xhit2 = xhit1 + dXY;
 705
 706   Int_t   iwht1 = (Int_t) (xhit1 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "in"
 707   Int_t   iwht2 = (Int_t) (xhit2 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "out"
 708
 709   Int_t   nIter;
 710   Float_t zxe[3][5];
 711   if (iwht1==iwht2) {                      // incline 1-wire hit
 712     nIter = 2;
 713     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*0.57735) / 2;
 714     zxe[1][0] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 715     zxe[2][0] =  eloss/2;
 716     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*0.57735) / 2;
 717     zxe[1][1] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 718     zxe[2][1] =  eloss/2;
 719   }
 720   else if (TMath::Abs(iwht1-iwht2) != 1) { // incline 3-wire hit
 721     nIter = 3;
 722     Int_t iwht3 = (iwht1 + iwht2) / 2;
 723     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr; // wire 1
 724     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr; // wire 2
 725     Float_t xwht3 = (iwht3 + 0.5) * kCelWr; // wire 3
 726     Float_t xwr13 = (xwht1 + xwht3) / 2;   // center 13
 727     Float_t xwr23 = (xwht2 + xwht3) / 2;   // center 23
 728     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr13;
 729     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr23;
 730     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 731     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 732     Float_t egm3  =           kCelWr / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 733     zxe[0][0] = (dXY*(xwr13-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit1) / 2;
 734     zxe[1][0] =  xwht1;
 735     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
 736     zxe[0][1] = (dXY*(xwr23-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit2) / 2;
 737     zxe[1][1] =  xwht2;
 738     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
 739     zxe[0][2] =  dXY*(xwht3-xwht1)/dXY + zhit1;
 740     zxe[1][2] =  xwht3;
 741     zxe[2][2] =  eloss * egm3;
 742   }
 743   else {                                   // incline 2-wire hit
 744     nIter = 2;
 745     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 746     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr;
 747     Float_t xwr12 = (xwht1 + xwht2) / 2;
 748     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr12;
 749     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr12;
 750     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
 751     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
 752     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*egm1) / 2;
 753     zxe[1][0] =  xwht1;
 754     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
 755     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*egm2) / 2;
 756     zxe[1][1] =  xwht2;
 757     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
 758   }
 759
 760   // Finite size of ionization region
 761
 762   Int_t nCellZ  = fGeom->GetNumberOfCPVPadsZ();
 763   Int_t nCellX  = fGeom->GetNumberOfCPVPadsPhi();
 764   Int_t nz3     = (kNgamz+1)/2;
 765   Int_t nx3     = (kNgamx+1)/2;
 766   cpvDigits->Expand(nIter*kNgamx*kNgamz);
 767   TClonesArray &ldigits = *(TClonesArray *)cpvDigits;
 768
 769   for (Int_t iter=0; iter<nIter; iter++) {
 770
 771     Float_t zhit = zxe[0][iter];
 772     Float_t xhit = zxe[1][iter];
 773     Float_t qhit = zxe[2][iter];
 774     Float_t zcell = zhit / fGeom->GetPadSizeZ();
 775     Float_t xcell = xhit / fGeom->GetPadSizePhi();
 776     if ( zcell<=0      || xcell<=0 ||
 777          zcell>=nCellZ || xcell>=nCellX) return;
 778     Int_t izcell = (Int_t) zcell;
 779     Int_t ixcell = (Int_t) xcell;
 780     Float_t zc = zcell - izcell - 0.5;
 781     Float_t xc = xcell - ixcell - 0.5;
 782     for (Int_t iz=1; iz<=kNgamz; iz++) {
 783       Int_t kzg = izcell + iz - nz3;
 784       if (kzg<=0 || kzg>nCellZ) continue;
 785       Float_t zg = (Float_t)(iz-nz3) - zc;
 786       for (Int_t ix=1; ix<=kNgamx; ix++) {
 787         Int_t kxg = ixcell + ix - nx3;
 788         if (kxg<=0 || kxg>nCellX) continue;
 789         Float_t xg = (Float_t)(ix-nx3) - xc;
 790
 791         // Now calculate pad response
 792         Float_t qpad = CPVPadResponseFunction(qhit,zg,xg);
 793         qpad += kNoise*rnor2;
 794         if (qpad<0) continue;
 795
 796         // Fill the array with pad response ID and amplitude
 797         new(ldigits[cpvDigits->GetEntriesFast()]) AliPHOSCPVDigit(kxg,kzg,qpad);
 798       }
 799     }
 800   }
 801 }
 802
 803 //____________________________________________________________________________
 804 Float_t AliPHOSv1::CPVPadResponseFunction(Float_t qhit, Float_t zhit, Float_t xhit) {
 805   // ------------------------------------------------------------------------
 806   // Calculate the amplitude in one CPV pad using the
 807   // cumulative pad response function
 808   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
 809   // 3 October 2000
 810   // ------------------------------------------------------------------------
 811
 812   Double_t dz = fGeom->GetPadSizeZ()   / 2;
 813   Double_t dx = fGeom->GetPadSizePhi() / 2;
 814   Double_t z  = zhit * fGeom->GetPadSizeZ();
 815   Double_t x  = xhit * fGeom->GetPadSizePhi();
 816   Double_t amplitude = qhit *
 817     (CPVCumulPadResponse(z+dz,x+dx) - CPVCumulPadResponse(z+dz,x-dx) -
 818      CPVCumulPadResponse(z-dz,x+dx) + CPVCumulPadResponse(z-dz,x-dx));
 819   return (Float_t)amplitude;
 820 }
 821
 822 //____________________________________________________________________________
 823 Double_t AliPHOSv1::CPVCumulPadResponse(Double_t x, Double_t y) {
 824   // ------------------------------------------------------------------------
 825   // Cumulative pad response function
 826   // It includes several terms from the CF decomposition in electrostatics
 827   // Note: this cumulative function is wrong since omits some terms
 828   //       but the cell amplitude obtained with it is correct because
 829   //       these omitting terms cancel
 830   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
 831   // 3 October 2000
 832   // ------------------------------------------------------------------------
 833
 834   const Double_t kA=1.0;
 835   const Double_t kB=0.7;
 836
 837   Double_t r2       = x*x + y*y;
 838   Double_t xy       = x*y;
 839   Double_t cumulPRF = 0;
 840   for (Int_t i=0; i<=4; i++) {
 841     Double_t b1 = (2*i + 1) * kB;
 842     cumulPRF += TMath::Power(-1,i) * TMath::ATan( xy / (b1*TMath::Sqrt(b1*b1 + r2)) );
 843   }
 844   cumulPRF *= kA/(2*TMath::Pi());
 845   return cumulPRF;
 846 }
 847