TPC/TPCbase/AliTPCcalibDButil.h

   1 #ifndef ALITPCCALIBDBUTIL_H
   2 #define ALITPCCALIBDBUTIL_H
   3
   4 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   5  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   6
   7 /// \class AliTPCcalibDButil
   8 /// \brief Class providing the calculation of derived quantities (mean,rms,fits,...) of calibration entries
   9
  10 #include <TObject.h>
  11 #include <TArrayI.h>
  12 #include <TVectorDfwd.h>
  13 #include <TVectorFfwd.h>
  14 #include <TMatrixDfwd.h>
  15
  16 class TGraph;
  17 class TMap;
  18 class AliDCSSensorArray;
  19 class AliTPCcalibDB;
  20 class AliTPCCalPad;
  21 class AliTPCCalROC;
  22 class AliTPCmapper;
  23 class AliTPCCalibRaw;
  24 class AliCDBEntry;
  25 class AliDCSSensor;
  26 class AliDCSSensorArray;
  27 class AliTPCSensorTempArray;
  28 class AliTPCdataQA;
  29 class TGraphErrors;
  30 class TTreeSRedirector;
  31 class AliTPCCalROC;
  32 class AliSplineFit;
  33
  34 class AliTPCcalibDButil : public TObject
  35 {
  36 public:
  37   AliTPCcalibDButil();
  38   virtual ~AliTPCcalibDButil();
  39
  40   void UpdateFromCalibDB();
  41   //data processing functions
  42   void ProcessCEdata(const char* fitFormula, TVectorD &fitResultsA, TVectorD &fitResultsC,
  43                      Int_t &noutliersCE, Double_t & chi2A, Double_t &chi2C, AliTPCCalPad * const outCE=0);
  44   void ProcessCEgraphs(TVectorD &vecTEntries, TVectorD &vecTMean, TVectorD &vecTRMS, TVectorD &vecTMedian,
  45                        TVectorD &vecQEntries, TVectorD &vecQMean, TVectorD &vecQRMS, TVectorD &vecQMedian,
  46                        Float_t &driftTimeA, Float_t &driftTimeC );
  47   void ProcessNoiseData(TVectorD &vNoiseMean, TVectorD &vNoiseMeanSenRegions,
  48                         TVectorD &vNoiseRMS, TVectorD &vNoiseRMSSenRegions,
  49                         Int_t &nonMaskedZero, Int_t &nNaN);
  50   void ProcessQAData(TVectorD &vQaOcc, TVectorD &vQaQtot, TVectorD &vQaQmax);
  51   void ProcessPulser(TVectorD &vMeanTime);
  52   void ProcessALTROConfig(Int_t &nMasked);
  53   void ProcessGoofie(TVectorD & vecEntries, TVectorD & vecMedian, TVectorD &vecMean, TVectorD &vecRMS);
  54
  55   //processing functions using reference data
  56   void ProcessPedestalVariations(TVectorF &pedestalDeviations);
  57   void ProcessNoiseVariations(TVectorF &noiseDeviations);
  58   void ProcessPulserVariations(TVectorF &pulserQdeviations, Float_t &varQMean, Int_t &npadsOutOneTB, Int_t &npadsOffAdd);
  59
  60   //getter preprocess information
  61   Int_t GetNPulserOutliers() const {return fNpulserOutliers;}
  62   Float_t GetMeanAltro(const AliTPCCalROC *roc, const Int_t row, const Int_t pad, AliTPCCalROC * const rocOut=0x0);
  63   AliTPCCalPad *GetPulserOutlierMap() const {return fPulserOutlier;}
  64
  65   //getters ref data
  66   TMap *GetReferenceMap() const {return fRefMap;}
  67   Int_t GetReferenceRun(const char* type) const;
  68   const char* GetRefValidity() const {return fRefValidity.Data();}
  69
  70   AliTPCCalPad* GetRefPadNoise() const {return fRefPadNoise;}
  71   AliTPCCalPad* GetRefPedestals() const {return fRefPedestals;}
  72   AliTPCCalPad* GetRefPedestalMasked() const {return fRefPedestalMasked;}
  73   AliTPCCalPad* GetRefPulserTmean() const {return fRefPulserTmean;}
  74   AliTPCCalPad* GetRefPulserTrms() const {return fRefPulserTrms;}
  75   AliTPCCalPad* GetRefPulserQmean() const {return fRefPulserQmean;}
  76   AliTPCCalPad* GetRefPulserOutlier() const {return fRefPulserOutlier;}
  77   AliTPCCalPad* GetRefPulserMasked() const {return fRefPulserMasked;}
  78   AliTPCCalPad* GetRefCETmean() const {return fRefCETmean;}
  79   AliTPCCalPad* GetRefCETrms() const {return fRefCETrms;}
  80   AliTPCCalPad* GetRefCEQmean() const {return fRefCEQmean;}
  81   AliTPCCalPad* GetRefCEMasked() const {return fRefCEMasked;}
  82   AliTPCCalPad* GetRefALTROFPED() const {return fRefALTROFPED;}
  83   AliTPCCalPad* GetRefALTROZsThr() const {return fRefALTROZsThr;}
  84   AliTPCCalPad* GetRefALTROAcqStart() const {return fRefALTROAcqStart;}
  85   AliTPCCalPad* GetRefALTROAcqStop() const {return fRefALTROAcqStop;}
  86   AliTPCCalPad* GetRefALTROMasked() const {return fRefALTROMasked;}
  87
  88
  89   //setters for pad by pad information
  90   void SetPulserData(AliTPCCalPad * const tmean, AliTPCCalPad * const trms=0x0, AliTPCCalPad * const qmean=0x0)
  91                 {fPulserTmean=tmean; fPulserTrms=trms; fPulserQmean=qmean;}
  92   void SetCEData(AliTPCCalPad *const tmean, AliTPCCalPad *const trms=0x0, AliTPCCalPad *const qmean=0x0)
  93                 {fCETmean=tmean; fCETrms=trms; fCEQmean=qmean;}
  94   void SetNoisePedestal(AliTPCCalPad *const noise, AliTPCCalPad *const pedestal=0x0)
  95                 {fPadNoise=noise; fPedestals=pedestal;}
  96   void SetALTROData(AliTPCCalPad *const masked)
  97                 {fALTROMasked=masked;}
  98   void SetGoofieArray(AliDCSSensorArray *const arr) {fGoofieArray=arr;}
  99
 100   //setters for pad by pad information
 101   void SetRefFile(const char* filename);
 102   void SetReferenceRun(Int_t run=-1);
 103   void UpdateRefDataFromOCDB();
 104   void SetRefPulserData(AliTPCCalPad *const tmean, AliTPCCalPad *const trms=0x0, AliTPCCalPad *const qmean=0x0)
 105                 {fRefPulserTmean=tmean; fRefPulserTrms=trms; fRefPulserQmean=qmean;}
 106   void SetRefCEData(AliTPCCalPad *const tmean, AliTPCCalPad *const trms=0x0, AliTPCCalPad *const qmean=0x0)
 107                 {fRefCETmean=tmean; fRefCETrms=trms; fRefCEQmean=qmean;}
 108   void SetRefNoisePedestal(AliTPCCalPad *const noise, AliTPCCalPad *const pedestal=0x0)
 109                 {fRefPadNoise=noise; fRefPedestals=pedestal;}
 110   void SetRefALTROData(AliTPCCalPad *const masked)
 111                 {fRefALTROMasked=masked;}
 112
 113   //creation of derived pad by pad calibration data
 114   AliTPCCalPad *CreatePadTime0(Int_t model, Double_t &gyA, Double_t &gyC, Double_t &chi2A, Double_t &chi2C);
 115   //
 116   // create outlyer maps
 117   //
 118   AliTPCCalPad *CreateCEOutlyerMap(Int_t &noutliersCE, AliTPCCalPad * const ceOut=0, Float_t minSignal=10, Float_t cutTrmsMin=0.9, Float_t cutTrmsMax=1.2, Float_t cutMaxDistT=0.7);
 119   AliTPCCalPad *CreatePulserOutlyerMap(Int_t &noutliersPulser, AliTPCCalPad * const pulserOut=0, Float_t cutTime=3, Float_t cutnRMSQ=5, Float_t cutnRMSrms=5);
 120   //
 121   AliTPCCalPad *CreatePadTime0CE(TVectorD &fitResultsA, TVectorD&fitResultsC, Int_t &nOut, Double_t &chi2A, Double_t &chi2C, const char *dumpfile=0);
 122   //
 123
 124   void UpdatePulserOutlierMap();
 125   void UpdateRefPulserOutlierMap();
 126   void PulserOutlierMap(AliTPCCalPad *pulOut, const AliTPCCalPad *pulT, const AliTPCCalPad *pulQ);
 127
 128   const char* GetGUIRefTreeDefaultName();
 129
 130   Bool_t CreateGUIRefTree(const char* filename="");
 131   //
 132   // graph tools
 133   //
 134   static Double_t GetLaserTime0(Int_t run, Int_t timeStamp, Int_t deltaT, Int_t side);
 135   static TGraph* FilterGraphMedian(TGraph * const graph, Float_t sigmaCut, Double_t &medianY);
 136   static TGraph* FilterGraphMedianAbs(TGraph * graph, Float_t cut, Double_t &medianY);
 137   static TGraphErrors* FilterGraphMedianErr(TGraphErrors * graph, Float_t sigmaCut,Double_t &medianY);
 138   //
 139   static void Sort(TGraph *graph);
 140   static void SmoothGraph(TGraph *graph, Double_t delta);
 141   static Int_t     GetNearest(TGraph *graph, Double_t xref, Double_t &dx, Double_t &y);
 142   static Double_t EvalGraphConst(TGraph * const graph, Double_t xref);
 143   static Double_t EvalGraphConst(AliSplineFit *graph, Double_t xref);
 144
 145   //
 146   // Filter sensors
 147   //
 148   static Float_t FilterSensor(AliDCSSensor * sensor, Double_t ymin, Double_t ymax, Double_t maxdy, Double_t sigmaCut);
 149   //
 150   // Filter AliRelAlignmentKalman - Alignment/Drift velocity
 151   //
 152   static TMatrixD* MakeStatRelKalman(TObjArray * const array, Float_t minFraction, Int_t minStat, Float_t maxvd);
 153   static TObjArray *SmoothRelKalman(TObjArray * const array,const TMatrixD & stat, Bool_t direction, Float_t sigmaCut);
 154   static TObjArray *SmoothRelKalman(TObjArray * const arrayP, TObjArray * const arrayM);
 155   static void FilterCE(Double_t deltaT=100, Double_t cutAbs=10, Double_t cutSigma=4., TTreeSRedirector * const pcstream=0);
 156   static void FilterTracks(Int_t run, Double_t cutSigma=20., TTreeSRedirector * const pcstream=0);
 157   static Float_t FilterTemperature(AliTPCSensorTempArray *tempArray, Double_t ymin=15, Double_t ymax=22, Double_t sigmaCut=5);
 158
 159   static   void FilterGoofie(AliDCSSensorArray * goofieArray, Double_t deltaT=2, Double_t cutSigma=4.,  Double_t minVdn=8.5, Double_t maxVdn=9.05, TTreeSRedirector * const pcstream=0);
 160   static Double_t  GetTriggerOffsetTPC(Int_t run, Int_t timeStamp, Double_t deltaT=86400, Double_t deltaTLaser=3600, Int_t valType=0);
 161   static Double_t  GetVDriftTPC(Double_t &dist, Int_t run, Int_t timeStamp, Double_t deltaT=86400, Double_t deltaTLaser=3600, Int_t valType=0);
 162   static Double_t  GetVDriftTPCLaserTracks(Double_t &dist,Int_t run, Int_t timeStamp, Double_t deltaT=43200, Int_t side=2);
 163   static Double_t  GetVDriftTPCLaserTracksOnline(Double_t &dist, Int_t /*run*/, Int_t timeStamp, Double_t deltaT=43200, Int_t side=2);
 164   static Double_t  GetVDriftTPCCE(Double_t &dist, Int_t run, Int_t timeStamp, Double_t deltaT=43200, Int_t side=2);
 165   static Double_t  GetVDriftTPCITS(Double_t &dist, Int_t run, Int_t timeStamp);
 166   static Double_t  GetTime0TPCITS(Double_t &dist, Int_t run, Int_t timeStamp);
 167   Int_t MakeRunList(Int_t startRun, Int_t stopRun); // find the list of usable runs
 168   Int_t FindRunTPC(Int_t    itime, Bool_t debug=kFALSE);
 169
 170  AliTPCCalPad* GetRefCalPad(AliCDBEntry *entry, const char* objName);
 171   AliTPCCalPad* GetRefCalPad(AliCDBEntry *entry);
 172   AliTPCCalPad* GetAltroMasked(const char* cdbPath, const char* name);
 173   Bool_t HasRefChanged(const char *cdbPath);
 174   Int_t GetCurrentReferenceRun(const char* type) const;
 175   AliCDBEntry* GetRefEntry(const char* cdbPath);
 176
 177   static TTree* ConnectGainTrees(TString baseDir);
 178   static TTree* ConnectPulserTrees(TString baseDir, TTree * tree=0);
 179   //static TTree* ConnectNoiseTrees(TString baseDir,  TTree * tree=0);
 180   static TTree* ConnectDistortionTrees(TString baseDir, TString  selection, TTree *tMain);
 181   static  TTree* ConnectCalPadTrees(TString baseDir, TString pattern,  TTree *tMain, Bool_t checkAliases);
 182
 183 private:
 184   AliTPCcalibDB *fCalibDB;            ///< pointer to calibDB object
 185   AliTPCCalPad  *fPadNoise;           ///< noise information
 186   AliTPCCalPad  *fPedestals;          ///< pedestal information
 187   AliTPCCalPad  *fPulserTmean;        ///< pulser mean time information
 188   AliTPCCalPad  *fPulserTrms;         ///< pulser rms time information
 189   AliTPCCalPad  *fPulserQmean;        ///< pulser mean q information
 190   AliTPCCalPad  *fPulserOutlier;      ///< pulser outlier map
 191   AliTPCCalPad  *fCETmean;            ///< central electrode mean time information
 192   AliTPCCalPad  *fCETrms;             ///< central electrode rms time information
 193   AliTPCCalPad  *fCEQmean;            ///< central electrode mean q information
 194   AliTPCCalPad  *fALTROMasked;        ///< ALTRO masked channels information
 195   //
 196   AliTPCCalibRaw *fCalibRaw;          ///< raw calibration object
 197   //
 198   AliTPCdataQA   *fDataQA;            ///< data qa
 199   //reference data
 200   TMap *fRefMap;                        ///< latest map to reference information
 201   TMap *fCurrentRefMap;                 ///< reference data map of entries currently loaded
 202   TString fRefValidity;                 ///< validity range of reference data
 203   //
 204   AliTPCCalPad  *fRefPadNoise;           ///< Reference noise information
 205   AliTPCCalPad  *fRefPedestals;          ///< Reference pedestal information
 206   AliTPCCalPad  *fRefPedestalMasked;     ///< Reference masked channels in pedestal run
 207   AliTPCCalPad  *fRefPulserTmean;        ///< Reference pulser mean time information
 208   AliTPCCalPad  *fRefPulserTrms;         ///< Reference pulser rms time information
 209   AliTPCCalPad  *fRefPulserQmean;        ///< Reference pulser mean q information
 210   AliTPCCalPad  *fRefPulserOutlier;      ///< Reference pulser outlier map
 211   AliTPCCalPad  *fRefPulserMasked;       ///< Reference masked channels in pulser run
 212   AliTPCCalPad  *fRefCETmean;            ///< Reference central electrode mean time information
 213   AliTPCCalPad  *fRefCETrms;             ///< Reference central electrode rms time information
 214   AliTPCCalPad  *fRefCEQmean;            ///< Reference central electrode mean q information
 215   AliTPCCalPad  *fRefCEMasked;           ///< Reference masked channels in laser run
 216   AliTPCCalPad  *fRefALTROFPED;          ///< Reference fixed pedestal value
 217   AliTPCCalPad  *fRefALTROZsThr;         ///< Reference zero suppression threshol
 218   AliTPCCalPad  *fRefALTROAcqStart;      ///< Reference accquistion start time bin
 219   AliTPCCalPad  *fRefALTROAcqStop;       ///< Reference accquistion stop time bin
 220   AliTPCCalPad  *fRefALTROMasked;        ///< Reference ALTRO masked channels information
 221   //
 222   AliTPCCalibRaw *fRefCalibRaw;          ///< Reference raw calibration object
 223   //
 224   AliTPCdataQA   *fRefDataQA;            ///< Reference data QA
 225   //
 226   AliDCSSensorArray* fGoofieArray;    ///< Goofie Data
 227   //
 228   AliTPCmapper  *fMapper;             ///< TPC mapping handler
 229   Int_t fNpulserOutliers;             ///< number of outliers from Pulser calibration
 230
 231   Float_t fIrocTimeOffset;               ///< timing offset between IROC and OROC in timebins
 232   Float_t fCETmaxLimitAbs;               ///< maximum variation in CE data before pads will be treated as outliers
 233   Float_t fPulTmaxLimitAbs;              ///< maximum variation of Pulser Signals (time) before pads will be treated as outliers
 234   Float_t fPulQmaxLimitAbs;              ///< maximum variation of Pulser Signals (charge) before pads will be treated as outliers
 235   Float_t fPulQminLimit;                 ///< minimum charge value for Pulser Signals before pads will be treated as outliers
 236
 237   //
 238   // helpers to get the run number for given time stamps
 239   //
 240   // filters
 241
 242   TArrayI fRuns;                         ///< run list with OCDB info
 243   TArrayI fRunsStart;                    ///< start time for given run
 244   TArrayI fRunsStop;                     ///< stop time for given run
 245
 246   AliTPCcalibDButil (const AliTPCcalibDButil& );
 247   AliTPCcalibDButil& operator= (const AliTPCcalibDButil& );
 248
 249
 250   static Double_t  GetVDriftTPCLaserTracksCommon(Double_t &dist, Int_t timeStamp, Double_t deltaT, Int_t side, TObjArray * const array);
 251
 252
 253   /// \cond CLASSIMP
 254   ClassDef(AliTPCcalibDButil,0)
 255   /// \endcond
 256 };
 257
 258
 259 #endif