PWG1/AliAnaVZEROQA.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 //------------------------------
  17 // Analysis task for quality-assurance
  18 // of VZERO ESD
  19 //
  20 // 05/12/2009 cvetan.cheshkov@cern.ch
  21 //------------------------------
  22
  23 #include "TChain.h"
  24 #include "TROOT.h"
  25 #include "TFile.h"
  26 #include "TH1F.h"
  27 #include "TH2F.h"
  28 #include "TCanvas.h"
  29 #include "AliLog.h"
  30 #include "AliESDEvent.h"
  31 #include "AliESDVZERO.h"
  32
  33 #include "AliAnaVZEROQA.h"
  34
  35 ClassImp(AliAnaVZEROQA)
  36
  37 AliAnaVZEROQA::AliAnaVZEROQA():
  38 AliAnalysisTaskSE("AliAnaVZEROQA"),
  39   fListOfHistos(0),
  40
  41   fhAdcNoTimeA(0),
  42   fhAdcWithTimeA(0),
  43   fhAdcNoTimeC(0),
  44   fhAdcWithTimeC(0),
  45
  46   fhAdcPMTNoTime(0),
  47   fhAdcPMTWithTime(0),
  48
  49   fhTimeA(0),
  50   fhTimeC(0),
  51
  52   fhWidthA(0),
  53   fhWidthC(0),
  54
  55   fhTimePMT(0),
  56   fhWidthPMT(0),
  57
  58   fhAdcWidthA(0),
  59   fhAdcWidthC(0),
  60
  61   fhTimeCorr(0),
  62
  63   fhAdcTimeA(0),
  64   fhAdcTimeC(0),
  65
  66   fV0a(0),
  67   fV0c(0),
  68   fV0multA(0),
  69   fV0multC(0),
  70   fV0ampl(0),
  71
  72   fhTimePMTCorr(0),
  73   fhEvents(0),
  74
  75   fhVtxXYBB(0),
  76   fhVtxZBB(0),
  77   fhVtxXYBGA(0),
  78   fhVtxZBGA(0),
  79   fhVtxXYBGC(0),
  80   fhVtxZBGC(0)
  81 {
  82   // Default constructor
  83   // Define input and output slots here
  84   // Input slot #0 works with a TChain
  85   DefineInput(0, TChain::Class());
  86   // Output slot #1 TList
  87   DefineOutput(1, TList::Class());
  88 }
  89
  90 AliAnaVZEROQA::AliAnaVZEROQA(const char* name):
  91 AliAnalysisTaskSE(name),
  92   fListOfHistos(0),
  93   fhAdcNoTimeA(0),
  94   fhAdcWithTimeA(0),
  95   fhAdcNoTimeC(0),
  96   fhAdcWithTimeC(0),
  97
  98   fhAdcPMTNoTime(0),
  99   fhAdcPMTWithTime(0),
 100
 101   fhTimeA(0),
 102   fhTimeC(0),
 103
 104   fhWidthA(0),
 105   fhWidthC(0),
 106
 107   fhTimePMT(0),
 108   fhWidthPMT(0),
 109
 110   fhAdcWidthA(0),
 111   fhAdcWidthC(0),
 112
 113   fhTimeCorr(0),
 114
 115   fhAdcTimeA(0),
 116   fhAdcTimeC(0),
 117
 118   fV0a(0),
 119   fV0c(0),
 120   fV0multA(0),
 121   fV0multC(0),
 122   fV0ampl(0),
 123
 124   fhTimePMTCorr(0),
 125   fhEvents(0),
 126
 127   fhVtxXYBB(0),
 128   fhVtxZBB(0),
 129   fhVtxXYBGA(0),
 130   fhVtxZBGA(0),
 131   fhVtxXYBGC(0),
 132   fhVtxZBGC(0)
 133 {
 134   // Constructor
 135   AliInfo("Constructor AliAnaVZEROQA");
 136   // Define input and output slots here
 137   // Input slot #0 works with a TChain
 138   DefineInput(0, TChain::Class());
 139   // Output slot #1 TList
 140   DefineOutput(1, TList::Class());
 141 }
 142
 143 TH1F * AliAnaVZEROQA::CreateHisto1D(const char* name, const char* title,Int_t nBins,
 144                                     Double_t xMin, Double_t xMax,
 145                                     const char* xLabel, const char* yLabel)
 146 {
 147   // create a histogram
 148   TH1F* result = new TH1F(name, title, nBins, xMin, xMax);
 149   result->SetOption("E");
 150   if (xLabel) result->GetXaxis()->SetTitle(xLabel);
 151   if (yLabel) result->GetYaxis()->SetTitle(yLabel);
 152   result->SetMarkerStyle(kFullCircle);
 153   return result;
 154 }
 155
 156 TH2F * AliAnaVZEROQA::CreateHisto2D(const char* name, const char* title,Int_t nBinsX,
 157                                     Double_t xMin, Double_t xMax,
 158                                     Int_t nBinsY,
 159                                     Double_t yMin, Double_t yMax,
 160                                     const char* xLabel, const char* yLabel)
 161 {
 162   // create a histogram
 163   TH2F* result = new TH2F(name, title, nBinsX, xMin, xMax, nBinsY, yMin, yMax);
 164   if (xLabel) result->GetXaxis()->SetTitle(xLabel);
 165   if (yLabel) result->GetYaxis()->SetTitle(yLabel);
 166   return result;
 167 }
 168
 169 void AliAnaVZEROQA::UserCreateOutputObjects()
 170 {
 171   // Create histograms
 172   AliInfo("AliAnaVZEROQA::UserCreateOutputObjects");
 173   // Create output container
 174   fListOfHistos = new TList();
 175   fListOfHistos->SetOwner();
 176
 177   fhAdcNoTimeA = CreateHisto1D("hAdcNoTimeA","ADC (no Leading Time) V0A",200,0,200,"ADC charge","Entries");
 178   fhAdcWithTimeA = CreateHisto1D("hAdcWithTimeA","ADC ( with Leading Time) V0A",200,0,200,"ADC charge","Entries");
 179   fhAdcNoTimeC = CreateHisto1D("hAdcNoTimeC","ADC (no Leading Time) V0C",200,0,200,"ADC charge","Entries");
 180   fhAdcWithTimeC = CreateHisto1D("hAdcWithTimeC","ADC ( with Leading Time) V0C",200,0,200,"ADC charge","Entries");
 181
 182   fhAdcPMTNoTime = CreateHisto2D("hadcpmtnotime","ADC vs PMT index (no leading time)",64,-0.5,63.5,200,0,200,"PMT index","ADC charge");
 183   fhAdcPMTWithTime = CreateHisto2D("hadcpmtwithtime","ADC vs PMT index (with leading time)",64,-0.5,63.5,200,0,200,"PMT index","ADC charge");
 184
 185   fhTimeA = CreateHisto1D("htimepmtA","Time measured by TDC V0A",400,-100,100,"Leading time (ns)","Entries");
 186   fhTimeC = CreateHisto1D("htimepmtC","Time measured by TDC V0C",400,-100,100,"Leading time (ns)","Entries");
 187
 188   fhWidthA = CreateHisto1D("hwidthA","Signal width measured by TDC V0A",200,0,100,"Signal width (ns)","Entries");
 189   fhWidthC = CreateHisto1D("hwidthC","Signal width measured by TDC V0C",200,0,100,"Signal width (ns)","Entries");
 190
 191   fhTimePMT = CreateHisto2D("htimepmt","Time measured by TDC vs PMT index",64,-0.5,63.5,200,0,100,"PMT Index","Leading time (ns)");
 192   fhWidthPMT = CreateHisto2D("hwidthpmt","Time width vs PMT index",64,-0.5,63.5,200,0,100,"PMT Index","Signal width (ns)");
 193
 194   fhAdcWidthA = CreateHisto2D("hadcwidthA","Time width vs ADC V0A",200,0,200,200,0,100,"ADC charge","Width (ns)");
 195   fhAdcWidthC = CreateHisto2D("hadcwidthC","Time width vs ADC V0C",200,0,200,200,0,100,"ADC charge","Width (ns)");
 196
 197   fhTimeCorr = CreateHisto2D("htimecorr","Average time C side vs. A side",200,0,100,200,0,100,"Time V0A (ns)","Time V0C (ns");
 198
 199   fhAdcTimeA = CreateHisto2D("hAdcTimeA","ADC vs Time V0A",1000,-100,100,200,0,200,"Time (ns)","ADC charge");
 200   fhAdcTimeC = CreateHisto2D("hAdcTimeC","ADC vs Time V0C",1000,-100,100,200,0,200,"Time (ns)","ADC charge");
 201
 202   fV0a = CreateHisto1D("hV0a","Number of fired PMTs (V0A)",65,-0.5,64.5);
 203   fV0c = CreateHisto1D("hV0c","Number of fired PMTs (V0C)",65,-0.5,64.5);
 204   fV0multA = CreateHisto1D("hV0multA","Total reconstructed multiplicity (V0A)",100,0.,1000.);
 205   fV0multC = CreateHisto1D("hV0multC","Total reconstructed multiplicity (V0C)",100,0.,1000.);
 206   fV0ampl  = CreateHisto1D("hV0ampl","V0 multiplicity in single channel (all V0 channels)",400,-0.5,99.5);
 207
 208   fhTimePMTCorr = CreateHisto2D("htimepmtcorr","Time measured by TDC (corrected for slewing, channels aligned) vs PMT index",64,-0.5,63.5,200,0,100,"PMT Index","Leading time (ns)");
 209   fhEvents = CreateHisto2D("hEvents","V0C vs V0A (empty,bb,bg)",3,-0.5,2.5,3,-0.5,2.5);
 210
 211   fhVtxXYBB = CreateHisto2D("fhVtxXYBB","XY SPD vertex (bb)",200,-2,2,200,-2,2);
 212   fhVtxZBB = CreateHisto1D("fhVtxZBB","Z SPD vertex (bb)",400,-50,50);
 213   fhVtxXYBGA = CreateHisto2D("fhVtxXYBGA","XY SPD vertex (bga)",200,-2,2,200,-2,2);
 214   fhVtxZBGA = CreateHisto1D("fhVtxZBGA","Z SPD vertex (bga)",400,-50,50);
 215   fhVtxXYBGC = CreateHisto2D("fhVtxXYBGC","XY SPD vertex (bgc)",200,-2,2,200,-2,2);
 216   fhVtxZBGC = CreateHisto1D("fhVtxZBGC","Z SPD vertex (bgc)",400,-50,50);
 217
 218   fListOfHistos->Add(fhAdcNoTimeA);
 219   fListOfHistos->Add(fhAdcWithTimeA);
 220   fListOfHistos->Add(fhAdcNoTimeC);
 221   fListOfHistos->Add(fhAdcWithTimeC);
 222
 223   fListOfHistos->Add(fhAdcPMTNoTime);
 224   fListOfHistos->Add(fhAdcPMTWithTime);
 225
 226   fListOfHistos->Add(fhTimeA);
 227   fListOfHistos->Add(fhTimeC);
 228
 229   fListOfHistos->Add(fhWidthA);
 230   fListOfHistos->Add(fhWidthC);
 231
 232   fListOfHistos->Add(fhTimePMT);
 233   fListOfHistos->Add(fhWidthPMT);
 234
 235   fListOfHistos->Add(fhAdcWidthA);
 236   fListOfHistos->Add(fhAdcWidthC);
 237
 238   fListOfHistos->Add(fhTimeCorr);
 239
 240   fListOfHistos->Add(fhAdcTimeA);
 241   fListOfHistos->Add(fhAdcTimeC);
 242
 243   fListOfHistos->Add(fV0a);
 244   fListOfHistos->Add(fV0c);
 245   fListOfHistos->Add(fV0multA);
 246   fListOfHistos->Add(fV0multC);
 247   fListOfHistos->Add(fV0ampl);
 248
 249   fListOfHistos->Add(fhTimePMTCorr);
 250   fListOfHistos->Add(fhEvents);
 251
 252   fListOfHistos->Add(fhVtxXYBB);
 253   fListOfHistos->Add(fhVtxZBB);
 254   fListOfHistos->Add(fhVtxXYBGA);
 255   fListOfHistos->Add(fhVtxZBGA);
 256   fListOfHistos->Add(fhVtxXYBGC);
 257   fListOfHistos->Add(fhVtxZBGC);
 258
 259   PostData(1, fListOfHistos);
 260 }
 261
 262 void AliAnaVZEROQA::UserExec(Option_t */*option*/)
 263 {
 264   // Fill the QA histograms
 265   // using ESD data
 266   AliVEvent* event = InputEvent();
 267   if (!event) {
 268     Printf("ERROR: Could not retrieve event");
 269     return;
 270   }
 271
 272   AliESDEvent* esd = dynamic_cast<AliESDEvent*>(event);
 273   if (!esd) {
 274     Printf("ERROR: No ESD event");
 275     return;
 276   }
 277   AliESDVZERO* esdV0 = esd->GetVZEROData();
 278   if (!esdV0) {
 279     Printf("ERROR: No ESD VZERO");
 280     return;
 281   }
 282
 283   Float_t timeA = 0,timeC = 0;
 284   Int_t ntimeA = 0, ntimeC = 0;
 285   for (Int_t i=0; i<64; ++i) {
 286       if (esdV0->GetTime(i) < 1e-6) {
 287         if (i >= 32) {
 288           fhAdcNoTimeA->Fill(esdV0->GetAdc(i));
 289         }
 290         else {
 291           fhAdcNoTimeC->Fill(esdV0->GetAdc(i));
 292         }
 293         fhAdcPMTNoTime->Fill(i,esdV0->GetAdc(i));
 294       }
 295       else {
 296         if (i >= 32) {
 297           fhAdcWithTimeA->Fill(esdV0->GetAdc(i));
 298         }
 299         else {
 300           fhAdcWithTimeC->Fill(esdV0->GetAdc(i));
 301         }
 302         fhAdcPMTWithTime->Fill(i,esdV0->GetAdc(i));
 303       }
 304
 305       if (i >= 32) {
 306         fhTimeA->Fill(esdV0->GetTime(i));
 307         fhWidthA->Fill(esdV0->GetWidth(i));
 308         fhAdcWidthA->Fill(esdV0->GetAdc(i),esdV0->GetTime(i));
 309         fhAdcTimeA->Fill(esdV0->GetTime(i),esdV0->GetAdc(i));
 310       }
 311       else {
 312         fhTimeC->Fill(esdV0->GetTime(i));
 313         fhWidthC->Fill(esdV0->GetWidth(i));
 314         fhAdcWidthC->Fill(esdV0->GetAdc(i),esdV0->GetTime(i));
 315         fhAdcTimeC->Fill(esdV0->GetTime(i),esdV0->GetAdc(i));
 316        }
 317       fhTimePMT->Fill(i,esdV0->GetTime(i));
 318       fhWidthPMT->Fill(i,esdV0->GetWidth(i));
 319
 320       Float_t correctedTime = CorrectLeadingTime(i,esdV0->GetTime(i),esdV0->GetAdc(i));
 321       fhTimePMTCorr->Fill(i,correctedTime);
 322
 323       if (esdV0->GetTime(i) > 1e-6) {
 324         if (i >= 32) {
 325           timeA += correctedTime;
 326           ntimeA++;
 327         }
 328         else {
 329           timeC += correctedTime;
 330           ntimeC++;
 331         }
 332       }
 333   }
 334
 335   if (ntimeA > 0) timeA = timeA/ntimeA;
 336   if (ntimeC > 0) timeC = timeC/ntimeC;
 337
 338   fhTimeCorr->Fill(timeA,timeC);
 339
 340   Int_t flaga = 0, flagc = 0;
 341   TString stra("emptyA"),strc("emptyC");
 342   if (timeA > 48 && timeA < 62) { flaga = 1; stra = "BBA"; }
 343   if (timeA > 26  && timeA < 33) { flaga = 2; stra = "BGA"; }
 344   if (timeC > 49 && timeC < 60) { flagc = 1; strc = "BBC"; }
 345   if (timeC > 43 && timeC < 48.5) { flagc = 2; strc = "BGC"; }
 346
 347   fhEvents->Fill(flaga,flagc);
 348
 349   const AliESDVertex *vtx = esd->GetPrimaryVertexSPD();
 350
 351   if (flaga <= 1 && flagc <=1) {
 352     fhVtxXYBB->Fill(vtx->GetXv(),vtx->GetYv());
 353     fhVtxZBB->Fill(vtx->GetZv());
 354   }
 355   else {
 356     if (flaga == 2) {
 357       fhVtxXYBGA->Fill(vtx->GetXv(),vtx->GetYv());
 358       fhVtxZBGA->Fill(vtx->GetZv());
 359     }
 360     if (flagc == 2) {
 361       fhVtxXYBGC->Fill(vtx->GetXv(),vtx->GetYv());
 362       fhVtxZBGC->Fill(vtx->GetZv());
 363     }
 364   }
 365
 366   fV0a->Fill(esdV0->GetNbPMV0A());
 367   fV0c->Fill(esdV0->GetNbPMV0C());
 368   fV0multA->Fill(esdV0->GetMTotV0A());
 369   fV0multC->Fill(esdV0->GetMTotV0C());
 370   for(Int_t i = 0; i < 64; i++) {
 371     fV0ampl->Fill(esdV0->GetMultiplicity(i));
 372   }
 373
 374   // Post output data.
 375   PostData(1, fListOfHistos);
 376 }
 377
 378 void AliAnaVZEROQA::Terminate(Option_t *)
 379 {
 380   // Store the output histograms
 381   // from the list
 382   fListOfHistos = dynamic_cast<TList*>(GetOutputData(1));
 383   if (!fListOfHistos) {
 384     Printf("ERROR: fListOfHistos not available");
 385     return;
 386   }
 387
 388   Info("AliAnaVZEROQA", "Successfully finished");
 389 }
 390
 391 Float_t AliAnaVZEROQA::CorrectLeadingTime(Int_t i, Float_t time, Float_t adc) const
 392 {
 393   // Correct for slewing and align the channels
 394
 395   if (time < 1e-6) return 0;
 396
 397   // Time offsets between channels
 398   Float_t timeShift[64] = {30.2914 , 30.0019 , 30.7429 , 30.1997 , 30.1511 , 29.6437 , 30.0609 , 29.5452 , 30.1437 , 30.745 , 30.7537 , 30.446 , 30.2771 , 30.838 , 30.3748 , 30.0635 , 30.1786 , 30.282 , 31.0992 , 30.7491 , 30.624 , 30.9268 , 30.6585 , 30.4895 , 31.5815 , 31.3871 , 31.2032 , 31.5778 , 31.0838 , 31.2259 , 31.2122 , 31.5989 , 28.3792 , 28.8325 , 27.8719 , 28.3475 , 26.9925 , 27.9300 , 28.4223 , 28.4996 , 28.2934 , 28.1281 , 27.209 , 28.5327 , 28.1181 , 28.0888 , 29.5111 , 28.6601 , 29.7705 , 29.6531 , 30.3373 , 30.2345 , 30.5935 , 29.8164 , 30.2235 , 29.6505 , 30.1225 , 31.2045 , 30.8399 , 30.6789 , 30.2784 , 31.7028 , 31.4239 , 30.1814};
 399   time -= timeShift[i];
 400
 401   // Slewing correction
 402   if (adc < 1e-6) return time;
 403
 404   time += 30.;
 405   if (adc > 300.) adc = 300.;
 406   if (adc > 70.) {
 407     return (time -
 408             2.93028e+01 +
 409             adc*1.25188e-02 -
 410             adc*adc*2.68348e-05);
 411   }
 412   else {
 413     return (time -
 414             3.52314e+01 +
 415             adc*5.99289e-01 -
 416             adc*adc*2.74668e-02 +
 417             adc*adc*adc*6.61224e-04 -
 418             adc*adc*adc*adc*7.77105e-06 +
 419             adc*adc*adc*adc*adc*3.51229e-08);
 420   }
 421 }
 422
 423
 424
 425
 426
 427
 428
 429
 430
 431
 432
 433
 434
 435
 436
 437
 438
 439
 440
 441
 442
 443
 444
 445
 446
 447
 448
 449
 450
 451
 452
 453
 454
 455
 456
 457
 458
 459
 460
 461
 462
 463
 464
 465
 466
 467
 468
 469
 470
 471
 472
 473
 474
 475
 476
 477
 478
 479
 480
 481
 482