TOF/AliTOFtrackerV1.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 //                                                                    //
  18 // AliTOFtrackerV1 Class                                              //
  19 // Task: Perform association of the ESD tracks to TOF Clusters        //
  20 // and Update ESD track with associated TOF Cluster parameters        //
  21 //                                                                    //
  22 // -- Authors : S. Arcelli, C. Zampolli (Bologna University and INFN) //
  23 // -- Contacts: Annalisa.De.Caro@cern.ch                              //
  24 // --         : Chiara.Zampolli@bo.infn.it                            //
  25 // --         : Silvia.Arcelli@bo.infn.it                             //
  26 //                                                                    //
  27 //--------------------------------------------------------------------//
  28
  29 #include <Rtypes.h>
  30 #include <TROOT.h>
  31
  32 #include <TClonesArray.h>
  33 #include <TObjArray.h>
  34 #include <TTree.h>
  35 #include <TFile.h>
  36 #include <TH1F.h>
  37 #include <TH2F.h>
  38 #include <TSeqCollection.h>
  39
  40 #include "AliESDtrack.h"
  41 #include "AliESDEvent.h"
  42 #include "AliESDpid.h"
  43 #include "AliLog.h"
  44 #include "AliTrackPointArray.h"
  45 #include "AliGeomManager.h"
  46 #include "AliCDBManager.h"
  47
  48 #include "AliTOFRecoParam.h"
  49 #include "AliTOFReconstructor.h"
  50 #include "AliTOFcluster.h"
  51 #include "AliTOFGeometry.h"
  52 #include "AliTOFtrackerV1.h"
  53 #include "AliTOFtrack.h"
  54
  55 //extern TROOT *gROOT;
  56
  57 ClassImp(AliTOFtrackerV1)
  58
  59 //_____________________________________________________________________________
  60 AliTOFtrackerV1::AliTOFtrackerV1():
  61   fkRecoParam(0x0),
  62   fN(0),
  63   fNseeds(0),
  64   fNseedsTOF(0),
  65   fngoodmatch(0),
  66   fnbadmatch(0),
  67   fnunmatch(0),
  68   fnmatch(0),
  69   fTracks(new TClonesArray("AliTOFtrack")),
  70   fSeeds(new TObjArray(100)),
  71   fHDigClusMap(0x0),
  72   fHDigNClus(0x0),
  73   fHDigClusTime(0x0),
  74   fHDigClusToT(0x0),
  75   fHRecNClus(0x0),
  76   fHRecChi2(0x0),
  77   fHRecDistZ(0x0),
  78   fHRecSigYVsP(0x0),
  79   fHRecSigZVsP(0x0),
  80   fHRecSigYVsPWin(0x0),
  81   fHRecSigZVsPWin(0x0)
  82  {
  83    //AliTOFtrackerV1 main Ctor
  84
  85    for (Int_t ii=0; ii<kMaxCluster; ii++) fClusters[ii]=0x0;
  86
  87    InitCheckHists();
  88
  89 }
  90 //_____________________________________________________________________________
  91 AliTOFtrackerV1::~AliTOFtrackerV1() {
  92   //
  93   // Dtor
  94   //
  95
  96   SaveCheckHists();
  97
  98   if(!(AliCDBManager::Instance()->GetCacheFlag())){
  99     delete fkRecoParam;
 100   }
 101   delete fHDigClusMap;
 102   delete fHDigNClus;
 103   delete fHDigClusTime;
 104   delete fHDigClusToT;
 105   delete fHRecNClus;
 106   delete fHRecChi2;
 107   delete fHRecDistZ;
 108   delete fHRecSigYVsP;
 109   delete fHRecSigZVsP;
 110   delete fHRecSigYVsPWin;
 111   delete fHRecSigZVsPWin;
 112   if (fTracks){
 113     fTracks->Delete();
 114     delete fTracks;
 115     fTracks=0x0;
 116   }
 117   if (fSeeds){
 118     fSeeds->Delete();
 119     delete fSeeds;
 120     fSeeds=0x0;
 121   }
 122
 123
 124   for (Int_t ii=0; ii<kMaxCluster; ii++)
 125     if (fClusters[ii]) fClusters[ii]->Delete();
 126
 127 }
 128 //_____________________________________________________________________________
 129 void AliTOFtrackerV1::GetPidSettings(AliESDpid *esdPID) {
 130   //
 131   // Sets TOF resolution from RecoParams
 132   //
 133   if (fkRecoParam)
 134     esdPID->GetTOFResponse().SetTimeResolution(fkRecoParam->GetTimeResolution());
 135   else
 136     AliWarning("fkRecoParam not yet set; cannot set PID settings");
 137 }
 138 //_____________________________________________________________________________
 139 Int_t AliTOFtrackerV1::PropagateBack(AliESDEvent * const event) {
 140   //
 141   // Gets seeds from ESD event and Match with TOF Clusters
 142   //
 143
 144   if (fN==0) {
 145     AliInfo("No TOF recPoints to be matched with reconstructed tracks");
 146     return 0;
 147   }
 148
 149   // initialize RecoParam for current event
 150   AliDebug(1,"Initializing params for TOF");
 151
 152   fkRecoParam = AliTOFReconstructor::GetRecoParam();  // instantiate reco param from STEER...
 153
 154   if (fkRecoParam == 0x0) {
 155     AliFatal("No Reco Param found for TOF!!!");
 156   }
 157   //fkRecoParam->Dump();
 158   //if(fkRecoParam->GetApplyPbPbCuts())fkRecoParam=fkRecoParam->GetPbPbparam();
 159   //fkRecoParam->PrintParameters();
 160
 161   //Initialise some counters
 162
 163   fNseeds=0;
 164   fNseedsTOF=0;
 165   fngoodmatch=0;
 166   fnbadmatch=0;
 167   fnunmatch=0;
 168   fnmatch=0;
 169
 170   Int_t ntrk=event->GetNumberOfTracks();
 171   fNseeds = ntrk;
 172
 173   //Load ESD tracks into a local Array of ESD Seeds
 174   for (Int_t i=0; i<fNseeds; i++)
 175     fSeeds->AddLast(event->GetTrack(i));
 176
 177   //Prepare ESD tracks candidates for TOF Matching
 178   CollectESD();
 179
 180   if (fNseeds==0 || fNseedsTOF==0) {
 181     AliInfo("No seeds to try TOF match");
 182     return 0;
 183   }
 184
 185   //Matching Step
 186   MatchTracks();
 187
 188   AliInfo(Form("Number of matched tracks = %d (good = %d, bad = %d)",fnmatch,fngoodmatch,fnbadmatch));
 189
 190   //Update the matched ESD tracks
 191
 192   for (Int_t i=0; i<ntrk; i++) {
 193     AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
 194     AliESDtrack *seed =(AliESDtrack*)fSeeds->At(i);
 195
 196     if ( (seed->GetStatus()&AliESDtrack::kTOFin)!=0 ) {
 197       t->SetStatus(AliESDtrack::kTOFin);
 198       //if(seed->GetTOFsignal()>0){
 199       if ( (seed->GetStatus()&AliESDtrack::kTOFout)!=0 ) {
 200         t->SetStatus(AliESDtrack::kTOFout);
 201         t->SetTOFsignal(seed->GetTOFsignal());
 202         t->SetTOFcluster(seed->GetTOFcluster());
 203         t->SetTOFsignalToT(seed->GetTOFsignalToT());
 204         t->SetTOFsignalRaw(seed->GetTOFsignalRaw());
 205         t->SetTOFsignalDz(seed->GetTOFsignalDz());
 206         t->SetTOFsignalDx(seed->GetTOFsignalDx());
 207         t->SetTOFDeltaBC(seed->GetTOFDeltaBC());
 208         t->SetTOFL0L1(seed->GetTOFL0L1());
 209         t->SetTOFCalChannel(seed->GetTOFCalChannel());
 210         Int_t tlab[3]; seed->GetTOFLabel(tlab);
 211         t->SetTOFLabel(tlab);
 212
 213         Double_t alphaA = (Double_t)t->GetAlpha();
 214         Double_t xA = (Double_t)t->GetX();
 215         Double_t yA = (Double_t)t->GetY();
 216         Double_t zA = (Double_t)t->GetZ();
 217         Double_t p1A = (Double_t)t->GetSnp();
 218         Double_t p2A = (Double_t)t->GetTgl();
 219         Double_t p3A = (Double_t)t->GetSigned1Pt();
 220         const Double_t *covA = (Double_t*)t->GetCovariance();
 221
 222         // Make attention, please:
 223         //      AliESDtrack::fTOFInfo array does not be stored in the AliESDs.root file
 224         //      it is there only for a check during the reconstruction step.
 225         Float_t info[10]={0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.};
 226         seed->GetTOFInfo(info);
 227         t->SetTOFInfo(info);
 228         AliDebug(2,Form(" distance=%f; residual in the pad reference frame: dX=%f, dZ=%f", info[0],info[1],info[2]));
 229
 230         // Check done:
 231         //       by calling the AliESDtrack::UpdateTrackParams,
 232         //       the current track parameters are changed
 233         //       and it could cause refit problems.
 234         //       We need to update only the following track parameters:
 235         //            the track length and expected times.
 236         //       Removed AliESDtrack::UpdateTrackParams call
 237         //       Called AliESDtrack::SetIntegratedTimes(...) and
 238         //       AliESDtrack::SetIntegratedLength() routines.
 239         /*
 240           AliTOFtrack *track = new AliTOFtrack(*seed);
 241           t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFout); // to be checked - AdC
 242           delete track;
 243           Double_t time[AliPID::kSPECIESC]; t->GetIntegratedTimes(time);
 244         */
 245
 246         Double_t time[AliPID::kSPECIESC]; seed->GetIntegratedTimes(time);
 247         t->SetIntegratedTimes(time);
 248
 249         Double_t length =  seed->GetIntegratedLength();
 250         t->SetIntegratedLength(length);
 251
 252         Double_t alphaB = (Double_t)t->GetAlpha();
 253         Double_t xB = (Double_t)t->GetX();
 254         Double_t yB = (Double_t)t->GetY();
 255         Double_t zB = (Double_t)t->GetZ();
 256         Double_t p1B = (Double_t)t->GetSnp();
 257         Double_t p2B = (Double_t)t->GetTgl();
 258         Double_t p3B = (Double_t)t->GetSigned1Pt();
 259         const Double_t *covB = (Double_t*)t->GetCovariance();
 260         AliDebug(3,"Track params -now(before)-:");
 261         AliDebug(3,Form("    X: %f(%f), Y: %f(%f), Z: %f(%f) --- alpha: %f(%f)",
 262                         xB,xA,
 263                         yB,yA,
 264                         zB,zA,
 265                         alphaB,alphaA));
 266         AliDebug(3,Form("    p1: %f(%f), p2: %f(%f), p3: %f(%f)",
 267                         p1B,p1A,
 268                         p2B,p2A,
 269                         p3B,p3A));
 270         AliDebug(3,Form("    cov1: %f(%f), cov2: %f(%f), cov3: %f(%f)"
 271                         " cov4: %f(%f), cov5: %f(%f), cov6: %f(%f)"
 272                         " cov7: %f(%f), cov8: %f(%f), cov9: %f(%f)"
 273                         " cov10: %f(%f), cov11: %f(%f), cov12: %f(%f)"
 274                         " cov13: %f(%f), cov14: %f(%f), cov15: %f(%f)",
 275                         covB[0],covA[0],
 276                         covB[1],covA[1],
 277                         covB[2],covA[2],
 278                         covB[3],covA[3],
 279                         covB[4],covA[4],
 280                         covB[5],covA[5],
 281                         covB[6],covA[6],
 282                         covB[7],covA[7],
 283                         covB[8],covA[8],
 284                         covB[9],covA[9],
 285                         covB[10],covA[10],
 286                         covB[11],covA[11],
 287                         covB[12],covA[12],
 288                         covB[13],covA[13],
 289                         covB[14],covA[14]
 290                         ));
 291         AliDebug(2,Form(" TOF params: %6d  %f %f %f %f %f  %6d %3d  %f",
 292                         i,
 293                         t->GetTOFsignalRaw(),
 294                         t->GetTOFsignal(),
 295                         t->GetTOFsignalToT(),
 296                         t->GetTOFsignalDz(),
 297                         t->GetTOFsignalDx(),
 298                         t->GetTOFCalChannel(),
 299                         t->GetTOFcluster(),
 300                         t->GetIntegratedLength()));
 301         AliDebug(2,Form(" %f %f %f %f %f %f %f %f %f",
 302                         time[0], time[1], time[2], time[3], time[4], time[5], time[6], time[7], time[8]));
 303       }
 304     }
 305   }
 306
 307   fSeeds->Clear();
 308   fTracks->Delete();
 309   return 0;
 310
 311 }
 312 //_________________________________________________________________________
 313 void AliTOFtrackerV1::CollectESD() {
 314    //prepare the set of ESD tracks to be matched to clusters in TOF
 315
 316   Int_t seedsTOF1=0;
 317   Int_t seedsTOF3=0;
 318   Int_t seedsTOF2=0;
 319
 320   TClonesArray &aTOFTrack = *fTracks;
 321   for (Int_t i=0; i<fNseeds; i++) {
 322
 323     AliESDtrack *t =(AliESDtrack*)fSeeds->At(i);
 324     if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCout)==0)continue;
 325
 326     AliTOFtrack *track = new AliTOFtrack(*t); // New
 327     Float_t x = (Float_t)track->GetX(); //New
 328
 329     // TRD 'good' tracks
 330     if ( ( (t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDout)!=0 ) )  {
 331
 332       AliDebug(1,Form(" Before propagation till inner TOF radius, ESDtrackLength=%f, TOFtrackLength=%f",t->GetIntegratedLength(),track->GetIntegratedLength()));
 333
 334       // TRD 'good' tracks, already propagated at 371 cm
 335       if ( x >= AliTOFGeometry::Rmin() ) {
 336
 337         if ( track->PropagateToInnerTOF() ) {
 338
 339           AliDebug(1,Form(" TRD propagated track till rho = %fcm."
 340                           " And then the track has been propagated till rho = %fcm.",
 341                           x, (Float_t)track->GetX()));
 342
 343           track->SetSeedIndex(i);
 344           t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFin);
 345           new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
 346           fNseedsTOF++;
 347           seedsTOF1++;
 348
 349           AliDebug(1,Form(" After propagation till inner TOF radius, ESDtrackLength=%f, TOFtrackLength=%f",t->GetIntegratedLength(),track->GetIntegratedLength()));
 350         }
 351         delete track;
 352
 353       }
 354       else { // TRD 'good' tracks, propagated rho<371cm
 355
 356         if  ( track->PropagateToInnerTOF() ) {
 357
 358           AliDebug(1,Form(" TRD propagated track till rho = %fcm."
 359                           " And then the track has been propagated till rho = %fcm.",
 360                           x, (Float_t)track->GetX()));
 361
 362           track->SetSeedIndex(i);
 363           t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFin);
 364           new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
 365           fNseedsTOF++;
 366           seedsTOF3++;
 367
 368           AliDebug(1,Form(" After propagation till inner TOF radius, ESDtrackLength=%f, TOFtrackLength=%f",t->GetIntegratedLength(),track->GetIntegratedLength()));
 369         }
 370         delete track;
 371
 372       }
 373
 374     }
 375
 376     else { // Propagate the rest of TPCbp
 377
 378       AliDebug(1,Form(" Before propagation till inner TOF radius, ESDtrackLength=%f, TOFtrackLength=%f",t->GetIntegratedLength(),track->GetIntegratedLength()));
 379
 380       if ( track->PropagateToInnerTOF() ) {
 381
 382         AliDebug(1,Form(" TRD propagated track till rho = %fcm."
 383                         " And then the track has been propagated till rho = %fcm.",
 384                         x, (Float_t)track->GetX()));
 385
 386         track->SetSeedIndex(i);
 387         t->UpdateTrackParams(track,AliESDtrack::kTOFin);
 388         new(aTOFTrack[fNseedsTOF]) AliTOFtrack(*track);
 389         fNseedsTOF++;
 390         seedsTOF2++;
 391       }
 392       delete track;
 393     }
 394   }
 395
 396   AliInfo(Form("Number of TOF seeds = %d (kTRDout371 = %d, kTRDoutLess371 = %d, !kTRDout = %d)",fNseedsTOF,seedsTOF1,seedsTOF3,seedsTOF2));
 397
 398   // Sort according uncertainties on track position
 399   fTracks->Sort();
 400
 401 }
 402 //_________________________________________________________________________
 403 void AliTOFtrackerV1::MatchTracks( ){
 404   //
 405   //Match ESD tracks to clusters in TOF
 406   //
 407
 408
 409   // Parameters regulating the reconstruction
 410   Float_t dY=AliTOFGeometry::XPad();
 411   Float_t dZ=AliTOFGeometry::ZPad();
 412
 413   const Float_t kTimeOffset = 0.; // time offset for tracking algorithm [ps]
 414
 415   const Int_t kncmax = 100;
 416   Float_t sensRadius = fkRecoParam->GetSensRadius();
 417   Float_t scaleFact   = fkRecoParam->GetWindowScaleFact();
 418   Float_t dyMax=fkRecoParam->GetWindowSizeMaxY();
 419   Float_t dzMax=fkRecoParam->GetWindowSizeMaxZ();
 420   Double_t maxChi2=fkRecoParam->GetMaxChi2();
 421   Bool_t timeWalkCorr    = fkRecoParam->GetTimeWalkCorr();
 422   AliDebug(1,"++++++++++++++TOF Reconstruction Parameters:++++++++++++");
 423   AliDebug(1,Form("TOF sens radius: %f",sensRadius));
 424   AliDebug(1,Form("TOF Window scale factor: %f",scaleFact));
 425   AliDebug(1,Form("TOF Window max dy: %f",dyMax));
 426   AliDebug(1,Form("TOF Window max dz: %f",dzMax));
 427   AliDebug(1,Form("TOF Max Chi2: %f",maxChi2));
 428   AliDebug(1,Form("Time Walk Correction? : %d",timeWalkCorr));
 429   AliDebug(1,"++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++");
 430
 431   //The matching loop
 432   for (Int_t iseed=0; iseed<fNseedsTOF; iseed++) {
 433
 434     AliTOFtrack *track =(AliTOFtrack*)fTracks->UncheckedAt(iseed);
 435     AliESDtrack *t =(AliESDtrack*)fSeeds->At(track->GetSeedIndex());
 436     //if ( t->GetTOFsignal()>0. ) continue;
 437     if ( (t->GetStatus()&AliESDtrack::kTOFout)!=0 ) continue;
 438     AliTOFtrack *trackTOFin = new AliTOFtrack(*track);
 439
 440     // Determine a window around the track
 441     Double_t x,par[5]; trackTOFin->GetExternalParameters(x,par);
 442     Double_t cov[15]; trackTOFin->GetExternalCovariance(cov);
 443
 444     if (cov[0]<0. || cov[2]<0.) {
 445       AliWarning(Form("Very strange track (%d)! At least one of its covariance matrix diagonal elements is negative!",iseed));
 446       //delete trackTOFin;
 447       //continue;
 448     }
 449
 450     Double_t z    = par[1];
 451     Double_t dz   = scaleFact*3.*TMath::Sqrt(TMath::Abs(cov[2])+dZ*dZ/12.);
 452     Double_t dphi = scaleFact*3.*TMath::Sqrt(TMath::Abs(cov[0])+dY*dY/12.)/sensRadius;
 453
 454     Double_t phi=TMath::ATan2(par[0],x) + trackTOFin->GetAlpha();
 455     if (phi<-TMath::Pi())phi+=2*TMath::Pi();
 456     if (phi>=TMath::Pi())phi-=2*TMath::Pi();
 457
 458     //upper limit on window's size.
 459     if (dz> dzMax) dz=dzMax;
 460     if (dphi*sensRadius> dyMax) dphi=dyMax/sensRadius;
 461
 462     // find the clusters inside the selected window
 463     Int_t nc=0;
 464     AliTOFcluster *clusters[kncmax]; // pointers to the clusters in the window
 465     Int_t index[kncmax];//to keep track of the cluster index
 466     for (Int_t k=FindClusterIndex(z-dz); k<fN; k++) {
 467       AliTOFcluster *c=fClusters[k];
 468       //      if(nc>kncmax)break; /* R+ fix (buffer overflow) */
 469       if (nc>=kncmax) {
 470         AliWarning("No more matchable clusters can be stored! Please, increase the corresponding vectors size.");
 471         break; /* R+ fix (buffer overflow protection) */
 472       }
 473       if (c->GetZ() > z+dz) break;
 474       if (c->IsUsed()) continue;
 475       if (!c->GetStatus()) {
 476         AliDebug(1,"Cluster in channel declared bad!");
 477         continue; // skip bad channels as declared in OCDB
 478       }
 479       Float_t xyz[3]; c->GetGlobalXYZ(xyz);
 480       Double_t clPhi=TMath::ATan2(xyz[1],xyz[0]);
 481       Double_t dph=TMath::Abs(clPhi-phi);
 482       if (dph>TMath::Pi()) dph-=2.*TMath::Pi();
 483       if (TMath::Abs(dph)>dphi) continue;
 484       clusters[nc]=c;
 485       index[nc] = k;
 486       nc++;
 487     }
 488
 489     AliDebug(1,Form(" Number of matchable TOF clusters for the track number %d: %d",iseed,nc));
 490
 491     //start propagation: go to the average TOF pad middle plane at ~379.5 cm
 492
 493     // First of all, propagate the track...
 494     Float_t xTOF = sensRadius;
 495     if (!(trackTOFin->PropagateTo(xTOF))) {
 496       delete trackTOFin;
 497       continue;
 498     }
 499
 500     // ...and then, if necessary, rotate the track
 501     Double_t ymax = xTOF*TMath::Tan(0.5*AliTOFGeometry::GetAlpha());
 502     Double_t ysect = trackTOFin->GetY();
 503     if (ysect > ymax) {
 504       if (!(trackTOFin->Rotate(AliTOFGeometry::GetAlpha()))) {
 505         delete trackTOFin;
 506         continue;
 507       }
 508     } else if (ysect <-ymax) {
 509       if (!(trackTOFin->Rotate(-AliTOFGeometry::GetAlpha()))) {
 510         delete trackTOFin;
 511         continue;
 512       }
 513     }
 514
 515
 516     AliTOFcluster *bestCluster=0;
 517     Double_t bestChi2=maxChi2;
 518     Int_t idclus=-1;
 519     //    for (Int_t i=0; i<nc; i++){ /* R+ fix (unsafe) */
 520     for (Int_t i=0; i<nc && i<kncmax; i++){ /* R+ fix (buffer overflow protection) */
 521       AliTOFcluster *c=clusters[i];  // one of the preselected clusters
 522       Double_t chi2=trackTOFin->GetPredictedChi2((AliCluster3D*)c);
 523       if (chi2 >= bestChi2) continue;
 524       bestChi2=chi2;
 525       bestCluster=c;
 526       idclus=index[i];
 527     }
 528
 529     if (!bestCluster) {  // no matching , go to the next track
 530       AliDebug(1,Form("No track points for the track number %d",iseed));
 531       fnunmatch++;
 532       delete trackTOFin;
 533       continue;
 534     }
 535
 536     fnmatch++;
 537     AliDebug(1,Form(" Matched TOF cluster %d for the track number %d: %d",idclus,iseed));
 538
 539     AliDebug(3, Form("%7i     %7i     %10i     %10i  %10i  %10i      %7i",
 540                      iseed,
 541                      fnmatch-1,
 542                      TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()),
 543                      bestCluster->GetLabel(0),
 544                      bestCluster->GetLabel(1),
 545                      bestCluster->GetLabel(2),
 546                      idclus)); // AdC
 547
 548     bestCluster->Use();
 549     if (
 550         (bestCluster->GetLabel(0)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
 551         ||
 552         (bestCluster->GetLabel(1)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
 553         ||
 554         (bestCluster->GetLabel(2)==TMath::Abs(trackTOFin->GetLabel()))
 555         ) {
 556       fngoodmatch++;
 557        AliDebug(2,Form(" track label good %5d",trackTOFin->GetLabel()));
 558
 559     } else {
 560       fnbadmatch++;
 561       AliDebug(2,Form(" track label bad %5d",trackTOFin->GetLabel()));
 562     }
 563
 564     //Propagate the track to the best matched cluster
 565     if (!(trackTOFin->PropagateTo(bestCluster))) {
 566       delete trackTOFin;
 567       continue;
 568     }
 569
 570     // If necessary, rotate the track
 571     Double_t yATxMax = trackTOFin->GetX()*TMath::Tan(0.5*AliTOFGeometry::GetAlpha());
 572     Double_t yATx = trackTOFin->GetY();
 573     if (yATx > yATxMax) {
 574       if (!(trackTOFin->Rotate(AliTOFGeometry::GetAlpha()))) {
 575         delete trackTOFin;
 576         continue;
 577       }
 578     } else if (yATx <-yATxMax) {
 579       if (!(trackTOFin->Rotate(-AliTOFGeometry::GetAlpha()))) {
 580         delete trackTOFin;
 581         continue;
 582       }
 583     }
 584
 585     // Fill the track residual histograms.
 586     FillResiduals(trackTOFin,bestCluster,kFALSE);
 587
 588     //now take the local distance in Z from the pad center for time walk correction
 589     Float_t tiltangle = AliTOFGeometry::GetAngles(bestCluster->GetDetInd(1),bestCluster->GetDetInd(2))*TMath::DegToRad();
 590     Double_t dzTW=trackTOFin->GetZ()-bestCluster->GetZ(); // in cm - in the ALICE RF -
 591     dzTW/=TMath::Cos(tiltangle); // from ALICE/tracking RF to pad RF (1)
 592     dzTW=-dzTW; // from ALICE/tracking RF to pad RF (2)
 593     if (tiltangle!=0.) AliDebug(3,Form(" rho_track = %f --- rho_cluster = %f ",trackTOFin->GetX(),bestCluster->GetX()));
 594
 595     //update the ESD track and delete the TOFtrack
 596     t->UpdateTrackParams(trackTOFin,AliESDtrack::kTOFout);
 597
 598     //  Store quantities to be used in the TOF Calibration
 599     Float_t tToT=AliTOFGeometry::ToTBinWidth()*bestCluster->GetToT()*1E-3; // in ns
 600     t->SetTOFsignalToT(tToT);
 601     Float_t rawTime=AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*bestCluster->GetTDCRAW()+kTimeOffset; // RAW time,in ps
 602     t->SetTOFsignalRaw(rawTime);
 603     t->SetTOFsignalDz(dzTW);
 604
 605     Float_t deltaY = trackTOFin->GetY()-bestCluster->GetY();
 606     t->SetTOFsignalDx(deltaY);
 607
 608     t->SetTOFDeltaBC(bestCluster->GetDeltaBC());
 609     t->SetTOFL0L1(bestCluster->GetL0L1Latency());
 610
 611     Float_t distR = (trackTOFin->GetX()-bestCluster->GetX())*
 612       (trackTOFin->GetX()-bestCluster->GetX());
 613     distR+=deltaY*deltaY;
 614     distR+=dzTW*dzTW;
 615     distR = TMath::Sqrt(distR);
 616     Float_t info[10] = {distR, deltaY, dzTW,
 617                         0.,0.,0.,0.,0.,0.,0.};
 618     t->SetTOFInfo(info);
 619
 620     Int_t ind[5];
 621     ind[0]=bestCluster->GetDetInd(0);
 622     ind[1]=bestCluster->GetDetInd(1);
 623     ind[2]=bestCluster->GetDetInd(2);
 624     ind[3]=bestCluster->GetDetInd(3);
 625     ind[4]=bestCluster->GetDetInd(4);
 626     Int_t calindex = AliTOFGeometry::GetIndex(ind);
 627     t->SetTOFCalChannel(calindex);
 628
 629     // keep track of the track labels in the matched cluster
 630     Int_t tlab[3];
 631     tlab[0]=bestCluster->GetLabel(0);
 632     tlab[1]=bestCluster->GetLabel(1);
 633     tlab[2]=bestCluster->GetLabel(2);
 634     AliDebug(3,Form(" tdc time of the matched track %6d = ",bestCluster->GetTDC()));
 635     Double_t tof=AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*bestCluster->GetTDC()+kTimeOffset; // in ps
 636     AliDebug(3,Form(" tof time of the matched track: %f = ",tof));
 637     Double_t tofcorr=tof;
 638     if(timeWalkCorr)tofcorr=CorrectTimeWalk(dzTW,tof);
 639     AliDebug(3,Form(" tof time of the matched track, after TW corr: %f = ",tofcorr));
 640     //Set TOF time signal and pointer to the matched cluster
 641     t->SetTOFsignal(tofcorr);
 642     t->SetTOFcluster(idclus); // pointing to the recPoints tree
 643     t->SetTOFLabel(tlab);
 644
 645     AliDebug(3,Form(" Setting TOF raw time: %f  z distance: %f  corrected time: %f",rawTime,dzTW,tofcorr));
 646
 647     Double_t mom=t->GetP();
 648     AliDebug(3,Form(" Momentum for track %d -> %f", iseed,mom));
 649     // Fill Reco-QA histos for Reconstruction
 650     fHRecNClus->Fill(nc);
 651     fHRecChi2->Fill(bestChi2);
 652     fHRecDistZ->Fill(dzTW);
 653     if (cov[0]>=0.)
 654       fHRecSigYVsP->Fill(mom,TMath::Sqrt(cov[0]));
 655     else
 656       fHRecSigYVsP->Fill(mom,-TMath::Sqrt(-cov[0]));
 657     if (cov[2]>=0.)
 658       fHRecSigZVsP->Fill(mom,TMath::Sqrt(cov[2]));
 659     else
 660       fHRecSigZVsP->Fill(mom,-TMath::Sqrt(-cov[2]));
 661     fHRecSigYVsPWin->Fill(mom,dphi*sensRadius);
 662     fHRecSigZVsPWin->Fill(mom,dz);
 663
 664     // Fill Tree for on-the-fly offline Calibration
 665     // no longer there - all info is in the ESDs now
 666
 667     delete trackTOFin;
 668
 669   }
 670
 671 }
 672 //_________________________________________________________________________
 673 Int_t AliTOFtrackerV1::LoadClusters(TTree *cTree) {
 674   //--------------------------------------------------------------------
 675   //This function loads the TOF clusters
 676   //--------------------------------------------------------------------
 677
 678   Int_t npadX = AliTOFGeometry::NpadX();
 679   Int_t npadZ = AliTOFGeometry::NpadZ();
 680   Int_t nStripA = AliTOFGeometry::NStripA();
 681   Int_t nStripB = AliTOFGeometry::NStripB();
 682   Int_t nStripC = AliTOFGeometry::NStripC();
 683
 684   TBranch *branch=cTree->GetBranch("TOF");
 685   if (!branch) {
 686     AliError("can't get the branch with the TOF clusters !");
 687     return 1;
 688   }
 689
 690   static TClonesArray dummy("AliTOFcluster",10000);
 691   dummy.Clear();
 692   TClonesArray *clusters=&dummy;
 693   branch->SetAddress(&clusters);
 694
 695   cTree->GetEvent(0);
 696   Int_t nc=clusters->GetEntriesFast();
 697   fHDigNClus->Fill(nc);
 698
 699   AliInfo(Form("Number of clusters: %d",nc));
 700
 701   for (Int_t i=0; i<nc; i++) {
 702     AliTOFcluster *c=(AliTOFcluster*)clusters->UncheckedAt(i);
 703 //PH    fClusters[i]=new AliTOFcluster(*c); fN++;
 704     fClusters[i]=c; fN++;
 705
 706   // Fill Digits QA histos
 707
 708     Int_t isector = c->GetDetInd(0);
 709     Int_t iplate = c->GetDetInd(1);
 710     Int_t istrip = c->GetDetInd(2);
 711     Int_t ipadX = c->GetDetInd(4);
 712     Int_t ipadZ = c->GetDetInd(3);
 713
 714     Float_t time =(AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*c->GetTDC())*1E-3; // in ns
 715     Float_t tot = (AliTOFGeometry::TdcBinWidth()*c->GetToT())*1E-3;//in ns
 716
 717     Int_t stripOffset = 0;
 718     switch (iplate) {
 719     case 0:
 720       stripOffset = 0;
 721       break;
 722     case 1:
 723       stripOffset = nStripC;
 724       break;
 725     case 2:
 726       stripOffset = nStripC+nStripB;
 727       break;
 728     case 3:
 729       stripOffset = nStripC+nStripB+nStripA;
 730       break;
 731     case 4:
 732       stripOffset = nStripC+nStripB+nStripA+nStripB;
 733       break;
 734     default:
 735       AliError(Form("Wrong plate number in TOF (%d) !",iplate));
 736       break;
 737     };
 738     Int_t zindex=npadZ*(istrip+stripOffset)+(ipadZ+1);
 739     Int_t phiindex=npadX*isector+ipadX+1;
 740     fHDigClusMap->Fill(zindex,phiindex);
 741     fHDigClusTime->Fill(time);
 742     fHDigClusToT->Fill(tot);
 743   }
 744
 745
 746   return 0;
 747 }
 748 //_________________________________________________________________________
 749 void AliTOFtrackerV1::UnloadClusters() {
 750   //--------------------------------------------------------------------
 751   //This function unloads TOF clusters
 752   //--------------------------------------------------------------------
 753   for (Int_t i=0; i<fN; i++) {
 754 //PH    delete fClusters[i];
 755     fClusters[i] = 0x0;
 756   }
 757   fN=0;
 758 }
 759
 760 //_________________________________________________________________________
 761 Int_t AliTOFtrackerV1::FindClusterIndex(Double_t z) const {
 762   //--------------------------------------------------------------------
 763   // This function returns the index of the nearest cluster
 764   //--------------------------------------------------------------------
 765   //MOD
 766   //Here we need to get the Z in the tracking system
 767
 768   if (fN==0) return 0;
 769   if (z <= fClusters[0]->GetZ()) return 0;
 770   if (z > fClusters[fN-1]->GetZ()) return fN;
 771   Int_t b=0, e=fN-1, m=(b+e)/2;
 772   for (; b<e; m=(b+e)/2) {
 773     if (z > fClusters[m]->GetZ()) b=m+1;
 774     else e=m;
 775   }
 776   return m;
 777 }
 778
 779 //_________________________________________________________________________
 780 Bool_t AliTOFtrackerV1::GetTrackPoint(Int_t index, AliTrackPoint& p) const
 781 {
 782   // Get track space point with index i
 783   // Coordinates are in the global system
 784   AliTOFcluster *cl = fClusters[index];
 785   Float_t xyz[3];
 786   cl->GetGlobalXYZ(xyz);
 787   Float_t phi=TMath::ATan2(xyz[1],xyz[0]);
 788   Float_t phiangle = (Int_t(phi*TMath::RadToDeg()/20.)+0.5)*20.*TMath::DegToRad();
 789   Float_t sinphi = TMath::Sin(phiangle), cosphi = TMath::Cos(phiangle);
 790   Float_t tiltangle = AliTOFGeometry::GetAngles(cl->GetDetInd(1),cl->GetDetInd(2))*TMath::DegToRad();
 791   Float_t sinth = TMath::Sin(tiltangle), costh = TMath::Cos(tiltangle);
 792   Float_t sigmay2 = AliTOFGeometry::XPad()*AliTOFGeometry::XPad()/12.;
 793   Float_t sigmaz2 = AliTOFGeometry::ZPad()*AliTOFGeometry::ZPad()/12.;
 794   Float_t cov[6];
 795   cov[0] = sinphi*sinphi*sigmay2 + cosphi*cosphi*sinth*sinth*sigmaz2;
 796   cov[1] = -sinphi*cosphi*sigmay2 + sinphi*cosphi*sinth*sinth*sigmaz2;
 797   cov[2] = -cosphi*sinth*costh*sigmaz2;
 798   cov[3] = cosphi*cosphi*sigmay2 + sinphi*sinphi*sinth*sinth*sigmaz2;
 799   cov[4] = -sinphi*sinth*costh*sigmaz2;
 800   cov[5] = costh*costh*sigmaz2;
 801   p.SetXYZ(xyz[0],xyz[1],xyz[2],cov);
 802
 803   // Detector numbering scheme
 804   Int_t nSector = AliTOFGeometry::NSectors();
 805   Int_t nPlate  = AliTOFGeometry::NPlates();
 806   Int_t nStripA = AliTOFGeometry::NStripA();
 807   Int_t nStripB = AliTOFGeometry::NStripB();
 808   Int_t nStripC = AliTOFGeometry::NStripC();
 809
 810   Int_t isector = cl->GetDetInd(0);
 811   if (isector >= nSector)
 812     AliError(Form("Wrong sector number in TOF (%d) !",isector));
 813   Int_t iplate = cl->GetDetInd(1);
 814   if (iplate >= nPlate)
 815     AliError(Form("Wrong plate number in TOF (%d) !",iplate));
 816   Int_t istrip = cl->GetDetInd(2);
 817
 818   Int_t stripOffset = 0;
 819   switch (iplate) {
 820   case 0:
 821     stripOffset = 0;
 822     break;
 823   case 1:
 824     stripOffset = nStripC;
 825     break;
 826   case 2:
 827     stripOffset = nStripC+nStripB;
 828     break;
 829   case 3:
 830     stripOffset = nStripC+nStripB+nStripA;
 831     break;
 832   case 4:
 833     stripOffset = nStripC+nStripB+nStripA+nStripB;
 834     break;
 835   default:
 836     AliError(Form("Wrong plate number in TOF (%d) !",iplate));
 837     break;
 838   };
 839
 840   Int_t idet = (2*(nStripC+nStripB)+nStripA)*isector +
 841                stripOffset +
 842                istrip;
 843   UShort_t volid = AliGeomManager::LayerToVolUID(AliGeomManager::kTOF,idet);
 844   p.SetVolumeID((UShort_t)volid);
 845   return kTRUE;
 846 }
 847 //_________________________________________________________________________
 848 void AliTOFtrackerV1::InitCheckHists() {
 849
 850   //Init histos for Digits/Reco QA and Calibration
 851
 852   TDirectory *dir = gDirectory;
 853   TFile *logFileTOF = 0;
 854
 855   TSeqCollection *list = gROOT->GetListOfFiles();
 856   int n = list->GetEntries();
 857   Bool_t isThere=kFALSE;
 858   for(int i=0; i<n; i++) {
 859     logFileTOF = (TFile*)list->At(i);
 860     if (strstr(logFileTOF->GetName(), "TOFQA.root")){
 861       isThere=kTRUE;
 862       break;
 863     }
 864   }
 865
 866   if(!isThere)logFileTOF = new TFile( "TOFQA.root","RECREATE");
 867   logFileTOF->cd();
 868
 869   //Digits "QA"
 870   fHDigClusMap = new TH2F("TOFDig_ClusMap", "",182,0.5,182.5,864, 0.5,864.5);
 871   fHDigNClus = new TH1F("TOFDig_NClus", "",200,0.5,200.5);
 872   fHDigClusTime = new TH1F("TOFDig_ClusTime", "",2000,0.,200.);
 873   fHDigClusToT = new TH1F("TOFDig_ClusToT", "",500,0.,100);
 874
 875   //Reco "QA"
 876   fHRecNClus =new TH1F("TOFRec_NClusW", "",50,0.5,50.5);
 877   fHRecDistZ=new TH1F("TOFRec_DistZ", "",50,0.5,10.5);
 878   fHRecChi2=new TH1F("TOFRec_Chi2", "",100,0.,10.);
 879   fHRecSigYVsP=new TH2F("TOFDig_SigYVsP", "",40,0.,4.,100, 0.,5.);
 880   fHRecSigZVsP=new TH2F("TOFDig_SigZVsP", "",40,0.,4.,100, 0.,5.);
 881   fHRecSigYVsPWin=new TH2F("TOFDig_SigYVsPWin", "",40,0.,4.,100, 0.,50.);
 882   fHRecSigZVsPWin=new TH2F("TOFDig_SigZVsPWin", "",40,0.,4.,100, 0.,50.);
 883
 884   dir->cd();
 885
 886 }
 887
 888 //_________________________________________________________________________
 889 void AliTOFtrackerV1::SaveCheckHists() {
 890
 891   //write histos for Digits/Reco QA and Calibration
 892
 893   TDirectory *dir = gDirectory;
 894   //TFile *logFile = 0;
 895   TFile *logFileTOF = 0;
 896
 897   TSeqCollection *list = gROOT->GetListOfFiles();
 898   int n = list->GetEntries();
 899   /*
 900   for(int i=0; i<n; i++) {
 901     logFile = (TFile*)list->At(i);
 902     if (strstr(logFile->GetName(), "AliESDs.root")) break;
 903   }
 904   */
 905   Bool_t isThere=kFALSE;
 906   for(int i=0; i<n; i++) {
 907     logFileTOF = (TFile*)list->At(i);
 908     if (strstr(logFileTOF->GetName(), "TOFQA.root")){
 909       isThere=kTRUE;
 910       break;
 911     }
 912   }
 913
 914   if(!isThere) {
 915           AliError(Form("File TOFQA.root not found!! not wring histograms...."));
 916           return;
 917   }
 918   //logFile->cd();
 919   logFileTOF->cd();
 920   fHDigClusMap->Write(fHDigClusMap->GetName(), TObject::kOverwrite);
 921   fHDigNClus->Write(fHDigNClus->GetName(), TObject::kOverwrite);
 922   fHDigClusTime->Write(fHDigClusTime->GetName(), TObject::kOverwrite);
 923   fHDigClusToT->Write(fHDigClusToT->GetName(), TObject::kOverwrite);
 924   fHRecNClus->Write(fHRecNClus->GetName(), TObject::kOverwrite);
 925   fHRecChi2->Write(fHRecChi2->GetName(), TObject::kOverwrite);
 926   fHRecDistZ->Write(fHRecDistZ->GetName(), TObject::kOverwrite);
 927   fHRecSigYVsP->Write(fHRecSigYVsP->GetName(), TObject::kOverwrite);
 928   fHRecSigZVsP->Write(fHRecSigZVsP->GetName(), TObject::kOverwrite);
 929   fHRecSigYVsPWin->Write(fHRecSigYVsPWin->GetName(), TObject::kOverwrite);
 930   fHRecSigZVsPWin->Write(fHRecSigZVsPWin->GetName(), TObject::kOverwrite);
 931   //logFile->Flush();
 932   logFileTOF->Flush();
 933
 934   dir->cd();
 935
 936   }
 937 //_________________________________________________________________________
 938 Float_t AliTOFtrackerV1::CorrectTimeWalk( Float_t dist, Float_t tof) const {
 939
 940   //dummy, for the moment
 941   Float_t tofcorr=0.;
 942   if(dist<AliTOFGeometry::ZPad()*0.5){
 943     tofcorr=tof;
 944     //place here the actual correction
 945   }else{
 946     tofcorr=tof;
 947   }
 948   return tofcorr;
 949 }
 950 //_________________________________________________________________________
 951 Float_t AliTOFtrackerV1::GetTimeZerofromT0(const AliESDEvent * const event) const {
 952
 953   //Returns TimeZero as measured by T0 detector
 954
 955   return event->GetT0();
 956 }
 957 //_________________________________________________________________________
 958 Float_t AliTOFtrackerV1::GetTimeZerofromTOF(AliESDEvent * /*event*/) const {
 959
 960   //dummy, for the moment. T0 algorithm using tracks on TOF
 961   {
 962     //place T0 algo here...
 963   }
 964   return 0.;
 965 }
 966 //_________________________________________________________________________
 967
 968 void AliTOFtrackerV1::FillClusterArray(TObjArray* arr) const
 969 {
 970   //
 971   // Returns the TOF cluster array
 972   //
 973
 974   if (fN==0)
 975     arr = 0x0;
 976   else
 977     for (Int_t i=0; i<fN; ++i) arr->Add(fClusters[i]);
 978
 979 }