TRD/AliTRDdigitizer.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 //                                                                           //
  20 //  Creates and handles digits from TRD hits                                 //
  21 //  Author: C. Blume (C.Blume@gsi.de)                                        //
  22 //                                                                           //
  23 //  The following effects are included:                                      //
  24 //      - Diffusion                                                          //
  25 //      - ExB effects                                                        //
  26 //      - Gas gain including fluctuations                                    //
  27 //      - Pad-response (simple Gaussian approximation)                       //
  28 //      - Time-response                                                      //
  29 //      - Electronics noise                                                  //
  30 //      - Electronics gain                                                   //
  31 //      - Digitization                                                       //
  32 //      - ADC threshold                                                      //
  33 //  The corresponding parameter can be adjusted via the various              //
  34 //  Set-functions. If these parameters are not explicitly set, default       //
  35 //  values are used (see Init-function).                                     //
  36 //  As an example on how to use this class to produce digits from hits       //
  37 //  have a look at the macro hits2digits.C                                   //
  38 //  The production of summable digits is demonstrated in hits2sdigits.C      //
  39 //  and the subsequent conversion of the s-digits into normal digits is      //
  40 //  explained in sdigits2digits.C.                                           //
  41 //                                                                           //
  42 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  43
  44 #include <stdlib.h>
  45
  46 #include <TMath.h>
  47 #include <TVector.h>
  48 #include <TRandom.h>
  49 #include <TROOT.h>
  50 #include <TTree.h>
  51 #include <TFile.h>
  52 #include <TF1.h>
  53 #include <TList.h>
  54 #include <TTask.h>
  55 #include <TGeoManager.h>
  56
  57 #include "AliRun.h"
  58 #include "AliRunLoader.h"
  59 #include "AliLoader.h"
  60 #include "AliConfig.h"
  61 #include "AliMagF.h"
  62 #include "AliRunDigitizer.h"
  63 #include "AliRunLoader.h"
  64 #include "AliLoader.h"
  65
  66 #include "AliTRD.h"
  67 #include "AliTRDhit.h"
  68 #include "AliTRDdigitizer.h"
  69 #include "AliTRDdataArrayI.h"
  70 #include "AliTRDdataArrayF.h"
  71 #include "AliTRDsegmentArray.h"
  72 #include "AliTRDdigitsManager.h"
  73 #include "AliTRDgeometry.h"
  74 #include "AliTRDparameter.h"
  75 #include "AliTRDpadPlane.h"
  76 #include "AliTRDcalibDB.h"
  77 #include "AliTRDSimParam.h"
  78 #include "AliTRDCommonParam.h"
  79
  80 ClassImp(AliTRDdigitizer)
  81
  82 //_____________________________________________________________________________
  83 AliTRDdigitizer::AliTRDdigitizer()
  84 {
  85   //
  86   // AliTRDdigitizer default constructor
  87   //
  88
  89   fRunLoader          = 0;
  90   fDigitsManager      = 0;
  91   fSDigitsManager     = 0;
  92   fSDigitsManagerList = 0;
  93   fTRD                = 0;
  94   fGeo                = 0;
  95   fPar                = 0;
  96   fEvent              = 0;
  97   fMasks              = 0;
  98   fCompress           = kTRUE;
  99   fDebug              = 0;
 100   fSDigits            = kFALSE;
 101   fSDigitsScale       = 0.0;
 102   fMergeSignalOnly    = kFALSE;
 103   fFixedGeometry      = kFALSE;
 104
 105   fTimeStructInfo.fLastVdrift   = 0;
 106   fTimeStructInfo.fTimeStruct1  = 0;
 107   fTimeStructInfo.fTimeStruct2  = 0;
 108   fTimeStructInfo.fVDlo         = 0;
 109   fTimeStructInfo.fVDhi         = 0;
 110
 111   fDiffusionInfo.fLastVdrift    = 0;
 112   fDiffusionInfo.fDiffusionT    = 0.0;
 113   fDiffusionInfo.fDiffusionL    = 0.0;
 114   fDiffusionInfo.fLorentzFactor = 0.0;
 115
 116   Init();
 117
 118 }
 119
 120 //_____________________________________________________________________________
 121 AliTRDdigitizer::AliTRDdigitizer(const Text_t *name, const Text_t *title)
 122                 :AliDigitizer(name,title)
 123 {
 124   //
 125   // AliTRDdigitizer constructor
 126   //
 127
 128   Init();
 129
 130 }
 131
 132 //_____________________________________________________________________________
 133 AliTRDdigitizer::AliTRDdigitizer(AliRunDigitizer *manager
 134                                 , const Text_t *name, const Text_t *title)
 135                 :AliDigitizer(manager,name,title)
 136 {
 137   //
 138   // AliTRDdigitizer constructor
 139   //
 140
 141   Init();
 142
 143 }
 144
 145 //_____________________________________________________________________________
 146 AliTRDdigitizer::AliTRDdigitizer(AliRunDigitizer *manager)
 147                 :AliDigitizer(manager,"AliTRDdigitizer","TRD digitizer")
 148 {
 149   //
 150   // AliTRDdigitizer constructor
 151   //
 152
 153   Init();
 154
 155 }
 156
 157 //_____________________________________________________________________________
 158 Bool_t AliTRDdigitizer::Init()
 159 {
 160   //
 161   // Initialize the digitizer with default values
 162   //
 163
 164   fRunLoader          = 0;
 165
 166   //NewIO: These data members probably are not needed anymore
 167   fDigitsManager      = 0;
 168   fSDigitsManager     = 0;
 169   fSDigitsManagerList = 0;
 170   fTRD                = 0;
 171   fGeo                = 0;
 172   fPar                = 0;
 173   //End NewIO comment
 174
 175   fEvent              = 0;
 176   fMasks              = 0;
 177   fCompress           = kTRUE;
 178   fDebug              = 0;
 179   fSDigits            = kFALSE;
 180   fSDigitsScale       = 100.; // For the summable digits
 181   fMergeSignalOnly    = kFALSE;
 182   fFixedGeometry      = kFALSE;
 183
 184   fTimeStructInfo.fLastVdrift   = -1;
 185   fTimeStructInfo.fTimeStruct1  = 0;
 186   fTimeStructInfo.fTimeStruct2  = 0;
 187   fTimeStructInfo.fVDlo         = 0;
 188   fTimeStructInfo.fVDhi         = 0;
 189
 190   fDiffusionInfo.fLastVdrift    = -1;
 191   fDiffusionInfo.fDiffusionT    = 0.0;
 192   fDiffusionInfo.fDiffusionL    = 0.0;
 193   fDiffusionInfo.fLorentzFactor = 0.0;
 194
 195   return AliDigitizer::Init();
 196
 197 }
 198
 199 //_____________________________________________________________________________
 200 AliTRDdigitizer::AliTRDdigitizer(const AliTRDdigitizer &d):AliDigitizer(d)
 201 {
 202   //
 203   // AliTRDdigitizer copy constructor
 204   //
 205
 206   ((AliTRDdigitizer &) d).Copy(*this);
 207
 208 }
 209
 210 //_____________________________________________________________________________
 211 AliTRDdigitizer::~AliTRDdigitizer()
 212 {
 213   //
 214   // AliTRDdigitizer destructor
 215   //
 216
 217   if (fDigitsManager) {
 218     delete fDigitsManager;
 219     fDigitsManager = 0;
 220   }
 221
 222   fSDigitsManager = 0;
 223
 224   if (fSDigitsManagerList) {
 225     fSDigitsManagerList->Delete();
 226     delete fSDigitsManagerList;
 227     fSDigitsManagerList = 0;
 228   }
 229
 230   if (fMasks) {
 231     delete [] fMasks;
 232     fMasks = 0;
 233   }
 234
 235   if (fTimeStructInfo.fTimeStruct1)
 236   {
 237     delete [] fTimeStructInfo.fTimeStruct1;
 238     fTimeStructInfo.fTimeStruct1 = 0;
 239   }
 240
 241   if (fTimeStructInfo.fTimeStruct2)
 242   {
 243     delete [] fTimeStructInfo.fTimeStruct2;
 244     fTimeStructInfo.fTimeStruct2 = 0;
 245   }
 246
 247 }
 248
 249 //_____________________________________________________________________________
 250 AliTRDdigitizer &AliTRDdigitizer::operator=(const AliTRDdigitizer &d)
 251 {
 252   //
 253   // Assignment operator
 254   //
 255
 256   if (this != &d) ((AliTRDdigitizer &) d).Copy(*this);
 257   return *this;
 258
 259 }
 260
 261 //_____________________________________________________________________________
 262 void AliTRDdigitizer::Copy(TObject &d) const
 263 {
 264   //
 265   // Copy function
 266   //
 267
 268   ((AliTRDdigitizer &) d).fRunLoader          = 0;
 269   ((AliTRDdigitizer &) d).fDigitsManager      = 0;
 270   ((AliTRDdigitizer &) d).fSDigitsManager     = 0;
 271   ((AliTRDdigitizer &) d).fSDigitsManagerList = 0;
 272   ((AliTRDdigitizer &) d).fTRD                = 0;
 273   ((AliTRDdigitizer &) d).fGeo                = 0;
 274   ((AliTRDdigitizer &) d).fPar                = 0;
 275   ((AliTRDdigitizer &) d).fEvent              = 0;
 276   ((AliTRDdigitizer &) d).fMasks              = 0;
 277   ((AliTRDdigitizer &) d).fCompress           = fCompress;
 278   ((AliTRDdigitizer &) d).fDebug              = fDebug  ;
 279   ((AliTRDdigitizer &) d).fSDigits            = fSDigits;
 280   ((AliTRDdigitizer &) d).fSDigitsScale       = fSDigitsScale;
 281   ((AliTRDdigitizer &) d).fMergeSignalOnly    = fMergeSignalOnly;
 282   ((AliTRDdigitizer &) d).fFixedGeometry      = fFixedGeometry;
 283
 284   AliTRDdigitizer& target = (AliTRDdigitizer &) d;
 285
 286   target.fDiffusionInfo = fDiffusionInfo;
 287
 288   // Do not copy timestructs, just invalidate lastvdrift.
 289   // Next time they are requested, they get recalculated
 290   if (target.fTimeStructInfo.fTimeStruct1)
 291   {
 292     delete[] target.fTimeStructInfo.fTimeStruct1;
 293     target.fTimeStructInfo.fTimeStruct1 = 0;
 294   }
 295   if (target.fTimeStructInfo.fTimeStruct2)
 296   {
 297     delete[] target.fTimeStructInfo.fTimeStruct2;
 298     target.fTimeStructInfo.fTimeStruct2 = 0;
 299   }
 300   target.fTimeStructInfo.fLastVdrift = -1;
 301
 302 }
 303
 304 //_____________________________________________________________________________
 305 void AliTRDdigitizer::Exec(Option_t* option)
 306 {
 307   //
 308   // Executes the merging
 309   //
 310
 311   Int_t iInput;
 312
 313   AliTRDdigitsManager *sdigitsManager;
 314
 315   TString optionString = option;
 316   if (optionString.Contains("deb")) {
 317     fDebug = 1;
 318     if (optionString.Contains("2")) {
 319       fDebug = 2;
 320     }
 321     printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 322     printf("Called with debug option %d\n",fDebug);
 323   }
 324
 325   // The AliRoot file is already connected by the manager
 326   AliRunLoader* inrl;
 327
 328   if (gAlice)
 329    {
 330     if (fDebug > 0) {
 331       printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 332       printf("AliRun object found on file.\n");
 333     }
 334    }
 335   else {
 336     inrl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(0));
 337     inrl->LoadgAlice();
 338     gAlice = inrl->GetAliRun();
 339     if (!gAlice)
 340      {
 341        printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 342        printf("Could not find AliRun object.\n");
 343        return;
 344      }
 345   }
 346
 347   Int_t nInput = fManager->GetNinputs();
 348   fMasks = new Int_t[nInput];
 349   for (iInput = 0; iInput < nInput; iInput++) {
 350     fMasks[iInput] = fManager->GetMask(iInput);
 351   }
 352
 353   // Initialization
 354
 355   AliRunLoader* orl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetOutputFolderName());
 356   if (InitDetector()) {
 357     AliLoader* ogime = orl->GetLoader("TRDLoader");
 358
 359     TTree* tree = 0;
 360     if (fSDigits)
 361       {
 362         //if we produce SDigits
 363         tree = ogime->TreeS();
 364         if (!tree)
 365           {
 366             ogime->MakeTree("S");
 367             tree = ogime->TreeS();
 368           }
 369       }
 370     else
 371       {//if we produce Digits
 372         tree = ogime->TreeD();
 373         if (!tree)
 374           {
 375             ogime->MakeTree("D");
 376             tree = ogime->TreeD();
 377           }
 378       }
 379     MakeBranch(tree);
 380   }
 381
 382   for (iInput = 0; iInput < nInput; iInput++) {
 383
 384     if (fDebug > 0) {
 385       printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 386       printf("Add input stream %d\n",iInput);
 387     }
 388
 389     // check if the input tree exists
 390     inrl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(iInput));
 391     AliLoader* gime = inrl->GetLoader("TRDLoader");
 392
 393     TTree * treees =  gime->TreeS();
 394     if (treees == 0x0)
 395      {
 396       if (gime->LoadSDigits())
 397        {
 398          Error("Exec","Error Occured while loading S. Digits for input %d.",iInput);
 399          return;
 400        }
 401       treees =  gime->TreeS();
 402      }
 403
 404     if (treees == 0x0) {
 405       printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 406       printf("Input stream %d does not exist\n",iInput);
 407       return;
 408     }
 409
 410     // Read the s-digits via digits manager
 411     sdigitsManager = new AliTRDdigitsManager();
 412     sdigitsManager->SetDebug(fDebug);
 413     sdigitsManager->SetSDigits(kTRUE);
 414
 415     AliRunLoader* rl = AliRunLoader::GetRunLoader(fManager->GetInputFolderName(iInput));
 416     AliLoader* gimme = rl->GetLoader("TRDLoader");
 417     if (!gimme->TreeS()) gimme->LoadSDigits();
 418     sdigitsManager->ReadDigits(gimme->TreeS());
 419
 420     // Add the s-digits to the input list
 421     AddSDigitsManager(sdigitsManager);
 422
 423   }
 424
 425   // Convert the s-digits to normal digits
 426   if (fDebug > 0) {
 427     printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 428     printf("Do the conversion\n");
 429   }
 430   SDigits2Digits();
 431
 432   // Store the digits
 433   if (fDebug > 0) {
 434     printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 435     printf("Write the digits\n");
 436   }
 437
 438   fDigitsManager->WriteDigits();
 439
 440   //Write parameters
 441   orl->CdGAFile();
 442   if (!gFile->Get("TRDparameter")) GetParameter()->Write();
 443
 444   if (fDebug > 0) {
 445     printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 446     printf("Done\n");
 447   }
 448
 449   DeleteSDigitsManager();
 450
 451 }
 452
 453 //_____________________________________________________________________________
 454 Bool_t AliTRDdigitizer::Open(const Char_t *file, Int_t nEvent)
 455 {
 456   //
 457   // Opens a ROOT-file with TRD-hits and reads in the hit-tree
 458   //
 459   // Connect the AliRoot file containing Geometry, Kine, and Hits
 460   //
 461
 462   TString evfoldname = AliConfig::GetDefaultEventFolderName();
 463   fRunLoader = AliRunLoader::GetRunLoader(evfoldname);
 464   if (!fRunLoader)
 465     fRunLoader = AliRunLoader::Open(file,AliConfig::GetDefaultEventFolderName(),
 466                                     "UPDATE");
 467
 468   if (!fRunLoader)
 469    {
 470      Error("Open","Can not open session for file %s.",file);
 471      return kFALSE;
 472    }
 473
 474   if (!fRunLoader->GetAliRun()) fRunLoader->LoadgAlice();
 475   gAlice = fRunLoader->GetAliRun();
 476
 477   if (gAlice) {
 478     if (fDebug > 0) {
 479       printf("<AliTRDdigitizer::Open> ");
 480       printf("AliRun object found on file.\n");
 481     }
 482   }
 483   else {
 484     printf("<AliTRDdigitizer::Open> ");
 485     printf("Could not find AliRun object.\n");
 486     return kFALSE;
 487   }
 488
 489   fEvent = nEvent;
 490
 491   // Import the Trees for the event nEvent in the file
 492   fRunLoader->GetEvent(fEvent);
 493
 494   AliLoader* loader = fRunLoader->GetLoader("TRDLoader");
 495   if (!loader)
 496    {
 497      Error("Open","Can not get TRD loader from Run Loader");
 498      return kFALSE;
 499    }
 500
 501   if (InitDetector()) {
 502     TTree* tree = 0;
 503     if (fSDigits)
 504      {
 505      //if we produce SDigits
 506        tree = loader->TreeS();
 507        if (!tree)
 508         {
 509          loader->MakeTree("S");
 510          tree = loader->TreeS();
 511         }
 512      }
 513     else
 514      {//if we produce Digits
 515        if (!tree)
 516         {
 517          loader->MakeTree("D");
 518          tree = loader->TreeD();
 519         }
 520      }
 521     return MakeBranch(tree);
 522   }
 523   else {
 524     return kFALSE;
 525   }
 526
 527 }
 528
 529 //_____________________________________________________________________________
 530 Bool_t AliTRDdigitizer::InitDetector()
 531 {
 532   //
 533   // Sets the pointer to the TRD detector and the geometry
 534   //
 535
 536   // Get the pointer to the detector class and check for version 1
 537   fTRD = (AliTRD *) gAlice->GetDetector("TRD");
 538   if (!fTRD) {
 539     printf("<AliTRDdigitizer::InitDetector> ");
 540     printf("No TRD module found\n");
 541     exit(1);
 542   }
 543   if (fTRD->IsVersion() != 1) {
 544     printf("<AliTRDdigitizer::InitDetector> ");
 545     printf("TRD must be version 1 (slow simulator).\n");
 546     exit(1);
 547   }
 548
 549   // Get the geometry
 550   fGeo = fTRD->GetGeometry();
 551   if (fDebug > 0) {
 552     printf("<AliTRDdigitizer::InitDetector> ");
 553     printf("Geometry version %d\n",fGeo->IsVersion());
 554   }
 555
 556   // Create a digits manager
 557   delete fDigitsManager;
 558   fDigitsManager = new AliTRDdigitsManager();
 559   fDigitsManager->SetSDigits(fSDigits);
 560   fDigitsManager->CreateArrays();
 561   fDigitsManager->SetEvent(fEvent);
 562   fDigitsManager->SetDebug(fDebug);
 563
 564   // The list for the input s-digits manager to be merged
 565   if (fSDigitsManagerList) {
 566     fSDigitsManagerList->Delete();
 567   }
 568   else {
 569     fSDigitsManagerList = new TList();
 570   }
 571
 572   return kTRUE;
 573
 574 }
 575
 576 //_____________________________________________________________________________
 577 Bool_t AliTRDdigitizer::MakeBranch(TTree* tree) const
 578 {
 579   //
 580   // Create the branches for the digits array
 581   //
 582
 583   return fDigitsManager->MakeBranch(tree);
 584
 585 }
 586
 587 //_____________________________________________________________________________
 588 Bool_t AliTRDdigitizer::MakeDigits()
 589 {
 590   //
 591   // Creates digits.
 592   //
 593
 594   ///////////////////////////////////////////////////////////////
 595   // Parameter
 596   ///////////////////////////////////////////////////////////////
 597
 598   // Converts number of electrons to fC
 599   const Double_t kEl2fC  = 1.602E-19 * 1.0E15;
 600
 601   ///////////////////////////////////////////////////////////////
 602
 603   // Number of pads included in the pad response
 604   const Int_t kNpad      = 3;
 605
 606   // Number of track dictionary arrays
 607   const Int_t kNDict     = AliTRDdigitsManager::kNDict;
 608
 609   // Half the width of the amplification region
 610   const Float_t kAmWidth = AliTRDgeometry::AmThick() / 2.;
 611   // Width of the drift region
 612   const Float_t kDrWidth = AliTRDgeometry::DrThick();
 613
 614   Int_t    iRow, iCol, iTime, iPad;
 615   Int_t    iDict  = 0;
 616   Int_t    nBytes = 0;
 617
 618   Int_t    totalSizeDigits = 0;
 619   Int_t    totalSizeDict0  = 0;
 620   Int_t    totalSizeDict1  = 0;
 621   Int_t    totalSizeDict2  = 0;
 622
 623   Int_t    timeBinTRFend   = 1;
 624
 625   Double_t pos[3];
 626   Double_t rot[3];
 627   Double_t xyz[3];
 628   Double_t padSignal[kNpad];
 629   Double_t signalOld[kNpad];
 630
 631   AliTRDdataArrayF *signals  = 0;
 632   AliTRDdataArrayI *digits   = 0;
 633   AliTRDdataArrayI *dictionary[kNDict];
 634
 635   AliTRDpadPlane   *padPlane = 0;
 636
 637   TGeoManager::Import("geometry.root");
 638
 639   // Create a default parameter class if none is defined
 640   if (!fPar) {
 641     fPar = new AliTRDparameter("TRDparameter","Standard TRD parameter");
 642     if (fDebug > 0) {
 643       printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 644       printf("Create the default parameter object\n");
 645     }
 646   }
 647
 648   AliTRDSimParam* simParam = AliTRDSimParam::Instance();
 649   if (!simParam) {
 650     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 651     printf("Could not get simulation params\n");
 652     return kFALSE;
 653   }
 654
 655   AliTRDCommonParam* commonParam = AliTRDCommonParam::Instance();
 656   if (!commonParam) {
 657     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 658     printf("Could not get common params\n");
 659     return kFALSE;
 660   }
 661
 662   // Create a container for the amplitudes
 663   AliTRDsegmentArray *signalsArray
 664                      = new AliTRDsegmentArray("AliTRDdataArrayF"
 665                                              ,AliTRDgeometry::Ndet());
 666
 667   AliTRDcalibDB* calibration = AliTRDcalibDB::Instance();
 668   if (!calibration) {
 669     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 670     printf("Could not get calibration object\n");
 671     return kFALSE;
 672   }
 673
 674   if (!gGeoManager) {
 675     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 676     printf("No TGeoManager available. Switch to fixed geometry.\n");
 677     fFixedGeometry = kTRUE;
 678   }
 679
 680   if (simParam->TRFOn()) {
 681     timeBinTRFend = ((Int_t) ( simParam->GetTRFhi() * calibration->GetSamplingFrequency())) - 1;
 682     if (fDebug > 0) {
 683       printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 684       printf("Sample the TRF up to bin %d\n",timeBinTRFend);
 685     }
 686   }
 687
 688   Float_t elAttachProp = simParam->GetElAttachProp() / 100.;
 689
 690   if (!fGeo) {
 691     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 692     printf("No geometry defined\n");
 693     return kFALSE;
 694   }
 695
 696   if (fDebug > 0) {
 697     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 698     printf("Start creating digits.\n");
 699   }
 700
 701   AliLoader* gimme = fRunLoader->GetLoader("TRDLoader");
 702   if (!gimme->TreeH()) gimme->LoadHits();
 703   TTree* hitTree = gimme->TreeH();
 704   if (hitTree == 0x0) {
 705       Error("MakeDigits","Can not get TreeH");
 706       return kFALSE;
 707   }
 708   fTRD->SetTreeAddress();
 709
 710   // Get the number of entries in the hit tree
 711   // (Number of primary particles creating a hit somewhere)
 712   Int_t nTrack = (Int_t) hitTree->GetEntries();
 713   if (fDebug > 0) {
 714     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 715     printf("Found %d primary particles\n",nTrack);
 716   }
 717
 718   Int_t detectorOld = -1;
 719   Int_t countHits   =  0;
 720
 721   if (fDebug > 0) {
 722     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> Sampling = %.0fMHz\n", calibration->GetSamplingFrequency());
 723     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> Gain = %d\n",(Int_t)simParam->GetGasGain());
 724     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> Noise = %d\n",(Int_t)simParam->GetNoise());
 725     if (simParam->TimeStructOn()) {
 726       printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 727       printf("Time Structure of drift cells implemented.\n");
 728     } else {
 729       printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 730       printf("Constant drift velocity in drift cells.\n");
 731     }
 732   }
 733
 734   Int_t   nTimeTotal   = calibration->GetNumberOfTimeBins();
 735   Float_t samplingRate = calibration->GetSamplingFrequency();
 736
 737   // Loop through all entries in the tree
 738   for (Int_t iTrack = 0; iTrack < nTrack; iTrack++) {
 739
 740     gAlice->ResetHits();
 741     nBytes += hitTree->GetEvent(iTrack);
 742
 743     // Loop through the TRD hits
 744     Int_t iHit = 0;
 745     AliTRDhit *hit = (AliTRDhit *) fTRD->FirstHit(-1);
 746     while (hit) {
 747
 748       countHits++;
 749       iHit++;
 750
 751               pos[0]        = hit->X();
 752               pos[1]        = hit->Y();
 753               pos[2]        = hit->Z();
 754       Float_t q             = hit->GetCharge();
 755       Int_t   track         = hit->Track();
 756       Int_t   detector      = hit->GetDetector();
 757       Int_t   plane         = fGeo->GetPlane(detector);
 758       Int_t   sector        = fGeo->GetSector(detector);
 759       Int_t   chamber       = fGeo->GetChamber(detector);
 760       Float_t time0         = AliTRDgeometry::GetTime0(plane);
 761
 762       padPlane              = commonParam->GetPadPlane(plane,chamber);
 763       Float_t row0          = padPlane->GetRow0();
 764       Float_t col0          = padPlane->GetCol0();
 765       Int_t   nRowMax       = padPlane->GetNrows();
 766       Int_t   nColMax       = padPlane->GetNcols();
 767
 768       Int_t   inDrift       = 1;
 769       if (!fFixedGeometry) {
 770         gGeoManager->SetCurrentPoint(pos);
 771         gGeoManager->FindNode();
 772         if (strstr(gGeoManager->GetPath(),"/UK")) {
 773           inDrift = 0;
 774         }
 775       }
 776
 777       if (fDebug > 1) {
 778         printf("Analyze hit no. %d ",iHit);
 779         printf("-----------------------------------------------------------\n");
 780         hit->Dump();
 781         printf("plane = %d, sector = %d, chamber = %d\n"
 782               ,plane,sector,chamber);
 783         printf("nRowMax = %d, nColMax = %d\n"
 784               ,nRowMax,nColMax);
 785         printf("nTimeTotal = %d\n"
 786               ,nTimeTotal);
 787         printf("row0 = %f, col0 = %f, time0 = %f\n"
 788               ,row0,col0,time0);
 789         printf("samplingRate = %f\n"
 790               ,samplingRate);
 791       }
 792
 793       // Don't analyze test hits and switched off detectors
 794       if ((CheckDetector(plane,chamber,sector)) &&
 795           (((Int_t) q) != 0)) {
 796
 797         if (detector != detectorOld) {
 798
 799           if (fDebug > 1) {
 800             printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 801             printf("Get new container. New det = %d, Old det = %d\n"
 802                   ,detector,detectorOld);
 803           }
 804           // Compress the old one if enabled
 805           if ((fCompress) && (detectorOld > -1)) {
 806             if (fDebug > 1) {
 807               printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 808               printf("Compress the old container ...");
 809             }
 810             signals->Compress(1,0);
 811             for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
 812               dictionary[iDict]->Compress(1,0);
 813             }
 814             if (fDebug > 1) printf("done\n");
 815           }
 816           // Get the new container
 817           signals = (AliTRDdataArrayF *) signalsArray->At(detector);
 818           if (signals->GetNtime() == 0) {
 819             // Allocate a new one if not yet existing
 820             if (fDebug > 1) {
 821               printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 822               printf("Allocate a new container ... ");
 823             }
 824             signals->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
 825           }
 826           else {
 827             // Expand an existing one
 828             if (fCompress) {
 829               if (fDebug > 1) {
 830                 printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 831                 printf("Expand an existing container ... ");
 832               }
 833               signals->Expand();
 834             }
 835           }
 836           // The same for the dictionary
 837           for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
 838             dictionary[iDict] = fDigitsManager->GetDictionary(detector,iDict);
 839             if (dictionary[iDict]->GetNtime() == 0) {
 840               dictionary[iDict]->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
 841             }
 842             else {
 843               if (fCompress) dictionary[iDict]->Expand();
 844             }
 845           }
 846           if (fDebug > 1) printf("done\n");
 847           detectorOld = detector;
 848         }
 849
 850         if (fFixedGeometry) {
 851           // Rotate the sectors on top of each other
 852           fGeo->Rotate(detector,pos,rot);
 853         }
 854         else {
 855           // Use the geoManager
 856           Double_t aaa[3];
 857           gGeoManager->MasterToLocal(pos,aaa);
 858           if (inDrift) {
 859             aaa[2] = time0 - (kDrWidth / 2.0 + kAmWidth) + aaa[2];
 860           }
 861           else {
 862             aaa[2] = time0 + aaa[2];
 863           }
 864           aaa[1] = row0 + padPlane->GetLengthRim() + fGeo->RpadW()
 865                  - 0.5 * fGeo->GetChamberLength(plane,chamber)
 866                  + aaa[1];
 867           rot[0] = aaa[2];
 868           rot[1] = aaa[0];
 869           rot[2] = aaa[1];
 870         }
 871
 872         // The driftlength. It is negative if the hit is between pad plane and anode wires.
 873         Double_t driftlength = time0 - rot[0];
 874
 875         // Loop over all electrons of this hit
 876         // TR photons produce hits with negative charge
 877         Int_t nEl = ((Int_t) TMath::Abs(q));
 878         for (Int_t iEl = 0; iEl < nEl; iEl++) {
 879
 880           xyz[0] = rot[0];
 881           xyz[1] = rot[1];
 882           xyz[2] = rot[2];
 883
 884           // Stupid patch to take care of TR photons that are absorbed
 885           // outside the chamber volume. A real fix would actually need
 886           // a more clever implementation of the TR hit generation
 887           if (q < 0.0) {
 888             if ((xyz[2] < padPlane->GetRowEnd()) ||
 889                 (xyz[2] > padPlane->GetRow0())) {
 890               if (iEl == 0) {
 891                 printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 892                 printf("Hit outside of sensitive volume, row (z=%f, row0=%f, rowE=%f)\n"
 893                       ,xyz[2],padPlane->GetRow0(),padPlane->GetRowEnd());
 894               }
 895               continue;
 896             }
 897             Float_t tt = driftlength + kAmWidth;
 898             if (tt < 0.0 || tt > kDrWidth + 2.*kAmWidth) {
 899               if (iEl == 0) {
 900                 printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 901                 printf("Hit outside of sensitive volume, time (Q = %d)\n",((Int_t) q));
 902               }
 903               continue;
 904             }
 905           }
 906
 907           // Get row and col of unsmeared electron to retrieve drift velocity
 908           // The pad row (z-direction)
 909           Int_t    rowE      = padPlane->GetPadRowNumber(xyz[2]);
 910           if (rowE < 0) continue;
 911           Double_t rowOffset = padPlane->GetPadRowOffset(rowE,xyz[2]);
 912
 913           // The pad column (rphi-direction)
 914           Float_t offsetTilt     = padPlane->GetTiltOffset(rowOffset);   // MI change
 915           Int_t    colE      = padPlane->GetPadColNumber(xyz[1]+offsetTilt,rowOffset);
 916           if (colE < 0) continue;
 917           Double_t colOffset = padPlane->GetPadColOffset(colE,xyz[1]+offsetTilt);
 918
 919           Float_t driftvelocity = calibration->GetVdrift(detector, colE, rowE);
 920
 921           // Normalised drift length
 922           Double_t absdriftlength = TMath::Abs(driftlength);
 923           if (commonParam->ExBOn())
 924             absdriftlength /= TMath::Sqrt(GetLorentzFactor(driftvelocity));
 925
 926           // Electron attachment
 927           if (simParam->ElAttachOn()) {
 928             if (gRandom->Rndm() < (absdriftlength * elAttachProp)) continue;
 929           }
 930
 931           // Apply the diffusion smearing
 932           if (simParam->DiffusionOn()) {
 933             if (!(Diffusion(driftvelocity, absdriftlength,xyz))) continue;
 934           }
 935
 936           // Apply E x B effects (depends on drift direction)
 937           if (commonParam->ExBOn()) {
 938             if (!(ExB(driftvelocity, driftlength,xyz))) continue;
 939           }
 940
 941           // The electron position after diffusion and ExB in pad coordinates.
 942           // The pad row (z-direction)
 943           rowE       = padPlane->GetPadRowNumber(xyz[2]);
 944           if (rowE < 0) continue;
 945           rowOffset  = padPlane->GetPadRowOffset(rowE,xyz[2]);
 946
 947           // The pad column (rphi-direction)
 948           offsetTilt = padPlane->GetTiltOffset(rowOffset);   // MI change
 949           colE       = padPlane->GetPadColNumber(xyz[1]+offsetTilt,rowOffset);
 950           if (colE < 0) continue;
 951           colOffset  = padPlane->GetPadColOffset(colE,xyz[1]+offsetTilt);
 952
 953           // Also re-retrieve drift velocity because col and row may have changed
 954           driftvelocity = calibration->GetVdrift(detector, colE, rowE);
 955           Float_t t0 = calibration->GetT0(detector, colE, rowE);
 956
 957           // Convert the position to drift time, using either constant drift velocity or
 958           // time structure of drift cells (non-isochronity, GARFIELD calculation).
 959           Double_t drifttime;
 960           if (simParam->TimeStructOn()) {
 961             // Get z-position with respect to anode wire:
 962             //Double_t Z  =  xyz[2] - row0 + simParam->GetAnodeWireOffset();
 963             Double_t Z  =  row0 - xyz[2] + simParam->GetAnodeWireOffset();
 964             Z -= ((Int_t)(2*Z))/2.;
 965             if (Z>0.25)   Z  = 0.5-Z;
 966             // use drift time map (GARFIELD)
 967             drifttime = TimeStruct(driftvelocity, time0 - xyz[0] + kAmWidth, Z);
 968           }
 969           else {
 970             // use constant drift velocity
 971             drifttime = TMath::Abs(time0 - xyz[0]) / driftvelocity;
 972           }
 973
 974           // Apply the gas gain including fluctuations
 975           Double_t ggRndm = 0.0;
 976           do {
 977             ggRndm = gRandom->Rndm();
 978           } while (ggRndm <= 0);
 979           Int_t signal = (Int_t) (-(simParam->GetGasGain()) * TMath::Log(ggRndm));
 980
 981           // Apply the pad response
 982           if (simParam->PRFOn()) {
 983             // The distance of the electron to the center of the pad
 984             // in units of pad width
 985             //Double_t dist = - colOffset / padPlane->GetColSize(colE);
 986             Double_t dist = (colOffset - 0.5*padPlane->GetColSize(colE))
 987                           / padPlane->GetColSize(colE);
 988
 989             if (!(calibration->PadResponse(signal,dist,plane,padSignal))) continue;
 990           }
 991           else {
 992             padSignal[0] = 0.0;
 993             padSignal[1] = signal;
 994             padSignal[2] = 0.0;
 995           }
 996
 997           // The time bin (always positive), with t0 correction
 998           Double_t timeBinIdeal = drifttime * samplingRate + t0;
 999           Int_t    timeBinTruncated = (Int_t) timeBinIdeal;
1000           // The distance of the position to the middle of the timebin
1001           Double_t timeOffset = ((Float_t) timeBinTruncated + 0.5 - timeBinIdeal) / samplingRate;
1002
1003           // Sample the time response inside the drift region
1004           // + additional time bins before and after.
1005           // The sampling is done always in the middle of the time bin
1006           for (Int_t iTimeBin = TMath::Max(timeBinTruncated, 0);
1007                iTimeBin < TMath::Min(timeBinTruncated+timeBinTRFend,nTimeTotal);
1008                iTimeBin++) {
1009
1010             // Apply the time response
1011             Double_t timeResponse = 1.0;
1012             Double_t crossTalk    = 0.0;
1013             Double_t time         = (iTimeBin - timeBinTruncated) / samplingRate + timeOffset;
1014             if (simParam->TRFOn()) {
1015               timeResponse = simParam->TimeResponse(time);
1016             }
1017
1018             if (simParam->CTOn()) {
1019               crossTalk    = simParam->CrossTalk(time);
1020             }
1021
1022             signalOld[0] = 0.0;
1023             signalOld[1] = 0.0;
1024             signalOld[2] = 0.0;
1025
1026             for (iPad = 0; iPad < kNpad; iPad++) {
1027
1028               Int_t colPos = colE + iPad - 1;
1029               if (colPos <        0) continue;
1030               if (colPos >= nColMax) break;
1031
1032               // Add the signals
1033               Int_t iCurrentTimeBin = iTimeBin;
1034               signalOld[iPad]  = signals->GetDataUnchecked(rowE,colPos,iCurrentTimeBin);
1035               if( colPos != colE ) {
1036                 signalOld[iPad] += padSignal[iPad] * (timeResponse + crossTalk);
1037               }
1038               else {
1039                 signalOld[iPad] += padSignal[iPad] * timeResponse;
1040               }
1041               signals->SetDataUnchecked(rowE,colPos,iCurrentTimeBin,signalOld[iPad]);
1042
1043               // Store the track index in the dictionary
1044               // Note: We store index+1 in order to allow the array to be compressed
1045               if (signalOld[iPad] > 0) {
1046                 for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1047                   Int_t oldTrack = dictionary[iDict]->GetDataUnchecked(rowE
1048                                                                       ,colPos
1049                                                                       ,iCurrentTimeBin);
1050                   if (oldTrack == track+1) break;
1051                   if (oldTrack ==       0) {
1052                     dictionary[iDict]->SetDataUnchecked(rowE,colPos,iCurrentTimeBin,track+1);
1053                     break;
1054                   }
1055                 }
1056               }
1057
1058             } // Loop: pads
1059
1060           } // Loop: time bins
1061
1062         } // Loop: electrons of a single hit
1063
1064       } // If: detector and test hit
1065
1066       hit = (AliTRDhit *) fTRD->NextHit();
1067
1068     } // Loop: hits of one primary track
1069
1070   } // Loop: primary tracks
1071
1072   if (fDebug > 0) {
1073     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
1074     printf("Finished analyzing %d hits\n",countHits);
1075   }
1076
1077   // The coupling factor
1078   Double_t coupling = simParam->GetPadCoupling()
1079       * simParam->GetTimeCoupling();
1080
1081   // The conversion factor
1082   Double_t convert  = kEl2fC
1083       * simParam->GetChipGain();
1084
1085   // Loop through all chambers to finalize the digits
1086   Int_t iDetBeg = 0;
1087   Int_t iDetEnd = AliTRDgeometry::Ndet();
1088   for (Int_t iDet = iDetBeg; iDet < iDetEnd; iDet++) {
1089
1090     Int_t plane       = fGeo->GetPlane(iDet);
1091     Int_t sector      = fGeo->GetSector(iDet);
1092     Int_t chamber     = fGeo->GetChamber(iDet);
1093     Int_t nRowMax     = commonParam->GetRowMax(plane,chamber,sector);
1094     Int_t nColMax     = commonParam->GetColMax(plane);
1095
1096     Double_t *inADC  = new Double_t[nTimeTotal];
1097     Double_t *outADC = new Double_t[nTimeTotal];
1098
1099     if (fDebug > 0) {
1100       printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
1101       printf("Digitization for chamber %d\n",iDet);
1102     }
1103
1104     // Add a container for the digits of this detector
1105     digits = fDigitsManager->GetDigits(iDet);
1106     // Allocate memory space for the digits buffer
1107     if (digits->GetNtime() == 0) {
1108       digits->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
1109     }
1110
1111     // Get the signal container
1112     signals = (AliTRDdataArrayF *) signalsArray->At(iDet);
1113     if (signals->GetNtime() == 0) {
1114       // Create missing containers
1115       signals->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
1116     }
1117     else {
1118       // Expand the container if neccessary
1119       if (fCompress) signals->Expand();
1120     }
1121     // Create the missing dictionary containers
1122     for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1123       dictionary[iDict] = fDigitsManager->GetDictionary(iDet,iDict);
1124       if (dictionary[iDict]->GetNtime() == 0) {
1125         dictionary[iDict]->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
1126       }
1127     }
1128
1129     Int_t nDigits = 0;
1130
1131     // Don't create noise in detectors that are switched off
1132     if (CheckDetector(plane,chamber,sector)) {
1133
1134       // Create the digits for this chamber
1135       for (iRow  = 0; iRow  <  nRowMax;   iRow++ ) {
1136         for (iCol  = 0; iCol  <  nColMax;   iCol++ ) {
1137
1138           // Create summable digits
1139           if (fSDigits) {
1140
1141             for (iTime = 0; iTime < nTimeTotal; iTime++) {
1142               Float_t signalAmp = signals->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1143               signalAmp *= fSDigitsScale;
1144               signalAmp  = TMath::Min(signalAmp,(Float_t) 1.0e9);
1145               Int_t adc  = (Int_t) signalAmp;
1146               if (adc > 0) nDigits++;
1147               digits->SetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime,adc);
1148             }
1149
1150           }
1151           // Create normal digits
1152           else {
1153
1154             for (iTime = 0; iTime < nTimeTotal; iTime++) {
1155               Float_t signalAmp = signals->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1156               // Pad and time coupling
1157               signalAmp *= coupling;
1158               // Add the noise, starting from minus ADC baseline in electrons
1159               Double_t baselineEl = simParam->GetADCbaseline() * (simParam->GetADCinRange()
1160                                                            / simParam->GetADCoutRange())
1161                                                            / convert;
1162               signalAmp  = TMath::Max((Double_t) gRandom->Gaus(signalAmp,simParam->GetNoise())
1163                                      ,-baselineEl);
1164               // Convert to mV
1165               signalAmp *= convert;
1166               // Add ADC baseline in mV
1167               signalAmp += simParam->GetADCbaseline() * (simParam->GetADCinRange()
1168                                                    / simParam->GetADCoutRange());
1169               // Convert to ADC counts. Set the overflow-bit fADCoutRange if the
1170               // signal is larger than fADCinRange
1171               Int_t adc  = 0;
1172               if (signalAmp >= simParam->GetADCinRange()) {
1173                 adc = ((Int_t) simParam->GetADCoutRange());
1174               }
1175               else {
1176                 adc = ((Int_t) (signalAmp * (simParam->GetADCoutRange()
1177                                            / simParam->GetADCinRange())));
1178               }
1179               inADC[iTime]  = adc;
1180               outADC[iTime] = adc;
1181             }
1182
1183             for (iTime = 0; iTime < nTimeTotal; iTime++) {
1184               // Store the amplitude of the digit if above threshold
1185               if (outADC[iTime] > simParam->GetADCthreshold()) {
1186                 if (fDebug > 2) {
1187                   printf("  iRow = %d, iCol = %d, iTime = %d, adc = %f\n"
1188                         ,iRow,iCol,iTime,outADC[iTime]);
1189                 }
1190                 nDigits++;
1191                 digits->SetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime,((Int_t) outADC[iTime]));
1192               }
1193             }
1194
1195           }
1196
1197         }
1198       }
1199
1200     }
1201
1202     // Compress the arrays
1203     digits->Compress(1,0);
1204     for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1205       dictionary[iDict]->Compress(1,0);
1206     }
1207
1208     totalSizeDigits += digits->GetSize();
1209     totalSizeDict0  += dictionary[0]->GetSize();
1210     totalSizeDict1  += dictionary[1]->GetSize();
1211     totalSizeDict2  += dictionary[2]->GetSize();
1212
1213     Float_t nPixel = nRowMax * nColMax * nTimeTotal;
1214     if (fDebug > 0) {
1215       printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
1216       printf("Found %d digits in detector %d (%3.0f).\n"
1217             ,nDigits,iDet
1218             ,100.0 * ((Float_t) nDigits) / nPixel);
1219     }
1220
1221     if (fCompress) signals->Compress(1,0);
1222
1223     delete [] inADC;
1224     delete [] outADC;
1225
1226   }
1227
1228   if (signalsArray) {
1229     delete signalsArray;
1230     signalsArray = 0;
1231   }
1232
1233   if (fDebug > 0) {
1234     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
1235     printf("Total number of analyzed hits = %d\n",countHits);
1236     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
1237     printf("Total digits data size = %d, %d, %d, %d\n",totalSizeDigits
1238                                                       ,totalSizeDict0
1239                                                       ,totalSizeDict1
1240                                                       ,totalSizeDict2);
1241   }
1242
1243   return kTRUE;
1244
1245 }
1246
1247 //_____________________________________________________________________________
1248 void AliTRDdigitizer::AddSDigitsManager(AliTRDdigitsManager *man)
1249 {
1250   //
1251   // Add a digits manager for s-digits to the input list.
1252   //
1253
1254   fSDigitsManagerList->Add(man);
1255
1256 }
1257
1258 //_____________________________________________________________________________
1259 void AliTRDdigitizer::DeleteSDigitsManager()
1260 {
1261   //
1262   // Removes digits manager from the input list.
1263   //
1264
1265   fSDigitsManagerList->Delete();
1266
1267 }
1268
1269 //_____________________________________________________________________________
1270 Bool_t AliTRDdigitizer::ConvertSDigits()
1271 {
1272   //
1273   // Converts s-digits to normal digits
1274   //
1275
1276   // Number of track dictionary arrays
1277   const Int_t    kNDict = AliTRDdigitsManager::kNDict;
1278
1279   // Converts number of electrons to fC
1280   const Double_t kEl2fC = 1.602E-19 * 1.0E15;
1281
1282   Int_t iDict = 0;
1283   Int_t iRow;
1284   Int_t iCol;
1285   Int_t iTime;
1286
1287   if (!fPar) {
1288     fPar = new AliTRDparameter("TRDparameter","Standard parameter");
1289     if (fDebug > 0) {
1290       printf("<AliTRDdigitizer::ConvertSDigits> ");
1291       printf("Create the default parameter object\n");
1292     }
1293   }
1294
1295   AliTRDSimParam* simParam = AliTRDSimParam::Instance();
1296   if (!simParam)
1297   {
1298     printf("<AliTRDdigitizer::ConvertSDigits> ");
1299     printf("Could not get simulation params\n");
1300     return kFALSE;
1301   }
1302
1303   AliTRDCommonParam* commonParam = AliTRDCommonParam::Instance();
1304   if (!commonParam)
1305   {
1306     printf("<AliTRDdigitizer::ConvertSDigits> ");
1307     printf("Could not get common params\n");
1308     return kFALSE;
1309   }
1310
1311
1312   AliTRDcalibDB* calibration = AliTRDcalibDB::Instance();
1313   if (!calibration)
1314   {
1315     printf("<AliTRDdigitizer::ConvertSDigits> ");
1316     printf("Could not get calibration object\n");
1317     return kFALSE;
1318   }
1319
1320   Double_t sDigitsScale = 1.0 / GetSDigitsScale();
1321   Double_t noise        = simParam->GetNoise();
1322   Double_t padCoupling  = simParam->GetPadCoupling();
1323   Double_t timeCoupling = simParam->GetTimeCoupling();
1324   Double_t chipGain     = simParam->GetChipGain();
1325   Double_t coupling     = padCoupling * timeCoupling;
1326   Double_t convert      = kEl2fC * chipGain;
1327   Double_t adcInRange   = simParam->GetADCinRange();
1328   Double_t adcOutRange  = simParam->GetADCoutRange();
1329   Int_t    adcThreshold = simParam->GetADCthreshold();
1330   Int_t    adcBaseline  = simParam->GetADCbaseline();
1331
1332   AliTRDdataArrayI *digitsIn;
1333   AliTRDdataArrayI *digitsOut;
1334   AliTRDdataArrayI *dictionaryIn[kNDict];
1335   AliTRDdataArrayI *dictionaryOut[kNDict];
1336
1337   Int_t nTimeTotal = calibration->GetNumberOfTimeBins();
1338
1339   // Loop through the detectors
1340   for (Int_t iDet = 0; iDet < AliTRDgeometry::Ndet(); iDet++) {
1341
1342     if (fDebug > 0) {
1343       printf("<AliTRDdigitizer::ConvertSDigits> ");
1344       printf("Convert detector %d to digits.\n",iDet);
1345     }
1346
1347     Int_t plane      = fGeo->GetPlane(iDet);
1348     Int_t sector     = fGeo->GetSector(iDet);
1349     Int_t chamber    = fGeo->GetChamber(iDet);
1350     Int_t nRowMax    = commonParam->GetRowMax(plane,chamber,sector);
1351     Int_t nColMax    = commonParam->GetColMax(plane);
1352
1353     Double_t *inADC  = new Double_t[nTimeTotal];
1354     Double_t *outADC = new Double_t[nTimeTotal];
1355
1356     digitsIn  = fSDigitsManager->GetDigits(iDet);
1357     digitsIn->Expand();
1358     digitsOut = fDigitsManager->GetDigits(iDet);
1359     digitsOut->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
1360     for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1361       dictionaryIn[iDict]  = fSDigitsManager->GetDictionary(iDet,iDict);
1362       dictionaryIn[iDict]->Expand();
1363       dictionaryOut[iDict] = fDigitsManager->GetDictionary(iDet,iDict);
1364       dictionaryOut[iDict]->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
1365     }
1366
1367     for (iRow  = 0; iRow  <  nRowMax;   iRow++ ) {
1368       for (iCol  = 0; iCol  <  nColMax;   iCol++ ) {
1369
1370         for (iTime = 0; iTime < nTimeTotal; iTime++) {
1371           Double_t signal = (Double_t) digitsIn->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1372           signal *= sDigitsScale;
1373           // Pad and time coupling
1374           signal *= coupling;
1375           // Add the noise, starting from minus ADC baseline in electrons
1376           Double_t baselineEl = adcBaseline * (adcInRange / adcOutRange) / convert;
1377           signal  = TMath::Max((Double_t) gRandom->Gaus(signal,noise),-baselineEl);
1378           // Convert to mV
1379           signal *= convert;
1380           // add ADC baseline in mV
1381           signal += adcBaseline * (adcInRange / adcOutRange);
1382           // Convert to ADC counts. Set the overflow-bit adcOutRange if the
1383           // signal is larger than adcInRange
1384           Int_t adc  = 0;
1385           if (signal >= adcInRange) {
1386             adc = ((Int_t) adcOutRange);
1387           }
1388           else {
1389             adc = ((Int_t) (signal * (adcOutRange / adcInRange)));
1390           }
1391           inADC[iTime]  = adc;
1392           outADC[iTime] = adc;
1393         }
1394
1395         for (iTime = 0; iTime < nTimeTotal; iTime++) {
1396           // Store the amplitude of the digit if above threshold
1397           if (outADC[iTime] > adcThreshold) {
1398             digitsOut->SetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime,((Int_t) outADC[iTime]));
1399             // Copy the dictionary
1400             for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1401               Int_t track = dictionaryIn[iDict]->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1402               dictionaryOut[iDict]->SetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime,track);
1403             }
1404           }
1405         }
1406
1407       }
1408     }
1409
1410     if (fCompress) {
1411       digitsIn->Compress(1,0);
1412       digitsOut->Compress(1,0);
1413       for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1414         dictionaryIn[iDict]->Compress(1,0);
1415         dictionaryOut[iDict]->Compress(1,0);
1416       }
1417     }
1418
1419     delete [] inADC;
1420     delete [] outADC;
1421
1422   }
1423
1424   return kTRUE;
1425
1426 }
1427
1428 //_____________________________________________________________________________
1429 Bool_t AliTRDdigitizer::MergeSDigits()
1430 {
1431   //
1432   // Merges the input s-digits:
1433   //   - The amplitude of the different inputs are summed up.
1434   //   - Of the track IDs from the input dictionaries only one is
1435   //     kept for each input. This works for maximal 3 different merged inputs.
1436   //
1437
1438   // Number of track dictionary arrays
1439   const Int_t kNDict = AliTRDdigitsManager::kNDict;
1440
1441   if (!fPar) {
1442     fPar = new AliTRDparameter("TRDparameter","Standard parameter");
1443     if (fDebug > 0) {
1444       printf("<AliTRDdigitizer::MergeSDigits> ");
1445       printf("Create the default parameter object\n");
1446     }
1447   }
1448
1449   AliTRDSimParam* simParam = AliTRDSimParam::Instance();
1450   if (!simParam)
1451   {
1452     printf("<AliTRDdigitizer::MergeSDigits> ");
1453     printf("Could not get simulation params\n");
1454     return kFALSE;
1455   }
1456
1457   AliTRDCommonParam* commonParam = AliTRDCommonParam::Instance();
1458   if (!commonParam)
1459   {
1460     printf("<AliTRDdigitizer::MergeSDigits> ");
1461     printf("Could not get common params\n");
1462     return kFALSE;
1463   }
1464
1465   AliTRDcalibDB* calibration = AliTRDcalibDB::Instance();
1466   if (!calibration)
1467   {
1468     printf("<AliTRDdigitizer::MergeSDigits> ");
1469     printf("Could not get calibration object\n");
1470     return kFALSE;
1471   }
1472
1473   Int_t iDict = 0;
1474   Int_t jDict = 0;
1475
1476   AliTRDdataArrayI *digitsA;
1477   AliTRDdataArrayI *digitsB;
1478   AliTRDdataArrayI *dictionaryA[kNDict];
1479   AliTRDdataArrayI *dictionaryB[kNDict];
1480
1481   // Get the first s-digits
1482   fSDigitsManager = (AliTRDdigitsManager *) fSDigitsManagerList->First();
1483   if (!fSDigitsManager) return kFALSE;
1484
1485   // Loop through the other sets of s-digits
1486   AliTRDdigitsManager *mergeSDigitsManager;
1487   mergeSDigitsManager = (AliTRDdigitsManager *)
1488                         fSDigitsManagerList->After(fSDigitsManager);
1489
1490   if (fDebug > 0) {
1491     if (mergeSDigitsManager) {
1492       printf("<AliTRDdigitizer::MergeSDigits> ");
1493       printf("Merge %d input files.\n",fSDigitsManagerList->GetSize());
1494     }
1495     else {
1496       printf("<AliTRDdigitizer::MergeSDigits> ");
1497       printf("Only one input file.\n");
1498     }
1499   }
1500
1501   Int_t nTimeTotal = calibration->GetNumberOfTimeBins();
1502
1503   Int_t iMerge = 0;
1504   while (mergeSDigitsManager) {
1505
1506     iMerge++;
1507
1508     // Loop through the detectors
1509     for (Int_t iDet = 0; iDet < AliTRDgeometry::Ndet(); iDet++) {
1510
1511       Int_t plane      = fGeo->GetPlane(iDet);
1512       Int_t sector     = fGeo->GetSector(iDet);
1513       Int_t chamber    = fGeo->GetChamber(iDet);
1514       Int_t nRowMax    = commonParam->GetRowMax(plane,chamber,sector);
1515       Int_t nColMax    = commonParam->GetColMax(plane);
1516
1517       // Loop through the pixels of one detector and add the signals
1518       digitsA = fSDigitsManager->GetDigits(iDet);
1519       digitsB = mergeSDigitsManager->GetDigits(iDet);
1520       digitsA->Expand();
1521       digitsB->Expand();
1522       for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1523         dictionaryA[iDict] = fSDigitsManager->GetDictionary(iDet,iDict);
1524         dictionaryB[iDict] = mergeSDigitsManager->GetDictionary(iDet,iDict);
1525         dictionaryA[iDict]->Expand();
1526         dictionaryB[iDict]->Expand();
1527       }
1528
1529       // Merge only detectors that contain a signal
1530       Bool_t doMerge = kTRUE;
1531       if (fMergeSignalOnly) {
1532         if (digitsA->GetOverThreshold(0) == 0) {
1533           doMerge = kFALSE;
1534         }
1535       }
1536
1537       if (doMerge) {
1538
1539         if (fDebug > 0) {
1540           printf("<AliTRDdigitizer::MergeSDigits> ");
1541           printf("Merge detector %d of input no.%d\n",iDet,iMerge+1);
1542         }
1543
1544         for (Int_t iRow  = 0; iRow  <  nRowMax;   iRow++ ) {
1545           for (Int_t iCol  = 0; iCol  <  nColMax;   iCol++ ) {
1546             for (Int_t iTime = 0; iTime < nTimeTotal; iTime++) {
1547
1548               // Add the amplitudes of the summable digits
1549               Int_t ampA = digitsA->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1550               Int_t ampB = digitsB->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1551               ampA += ampB;
1552               digitsA->SetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime,ampA);
1553
1554              // Add the mask to the track id if defined.
1555               for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1556                 Int_t trackB = dictionaryB[iDict]->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1557                 if ((fMasks) && (trackB > 0)) {
1558                   for (jDict = 0; jDict < kNDict; jDict++) {
1559                     Int_t trackA = dictionaryA[iDict]->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1560                     if (trackA == 0) {
1561                       trackA = trackB + fMasks[iMerge];
1562                       dictionaryA[iDict]->SetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime,trackA);
1563                     }
1564                   }
1565                 }
1566               }
1567
1568             }
1569           }
1570         }
1571
1572       }
1573
1574       if (fCompress) {
1575         digitsA->Compress(1,0);
1576         digitsB->Compress(1,0);
1577         for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1578           dictionaryA[iDict]->Compress(1,0);
1579           dictionaryB[iDict]->Compress(1,0);
1580         }
1581       }
1582
1583     }
1584
1585     // The next set of s-digits
1586     mergeSDigitsManager = (AliTRDdigitsManager *)
1587                           fSDigitsManagerList->After(mergeSDigitsManager);
1588
1589   }
1590
1591   return kTRUE;
1592
1593 }
1594
1595 //_____________________________________________________________________________
1596 Bool_t AliTRDdigitizer::SDigits2Digits()
1597 {
1598   //
1599   // Merges the input s-digits and converts them to normal digits
1600   //
1601
1602   if (!MergeSDigits()) return kFALSE;
1603
1604   return ConvertSDigits();
1605
1606 }
1607
1608 //_____________________________________________________________________________
1609 Bool_t AliTRDdigitizer::CheckDetector(Int_t plane, Int_t chamber, Int_t sector)
1610 {
1611   //
1612   // Checks whether a detector is enabled
1613   //
1614
1615   if ((fTRD->GetSensChamber() >=       0) &&
1616       (fTRD->GetSensChamber() != chamber)) return kFALSE;
1617   if ((fTRD->GetSensPlane()   >=       0) &&
1618       (fTRD->GetSensPlane()   !=   plane)) return kFALSE;
1619   if ( fTRD->GetSensSector()  >=       0) {
1620     Int_t sens1 = fTRD->GetSensSector();
1621     Int_t sens2 = sens1 + fTRD->GetSensSectorRange();
1622     sens2 -= ((Int_t) (sens2 / AliTRDgeometry::Nsect()))
1623            * AliTRDgeometry::Nsect();
1624     if (sens1 < sens2) {
1625       if ((sector < sens1) || (sector >= sens2)) return kFALSE;
1626     }
1627     else {
1628       if ((sector < sens1) && (sector >= sens2)) return kFALSE;
1629     }
1630   }
1631
1632   return kTRUE;
1633
1634 }
1635
1636 //_____________________________________________________________________________
1637 Bool_t AliTRDdigitizer::WriteDigits() const
1638 {
1639   //
1640   // Writes out the TRD-digits and the dictionaries
1641   //
1642
1643   //Write parameters
1644   fRunLoader->CdGAFile();
1645   if (!gFile->Get("TRDparameter")) GetParameter()->Write();
1646
1647   // Store the digits and the dictionary in the tree
1648   return fDigitsManager->WriteDigits();
1649
1650 }
1651
1652 //_____________________________________________________________________________
1653 void AliTRDdigitizer::InitOutput(Int_t iEvent)
1654 {
1655   //
1656   // Initializes the output branches
1657   //
1658
1659   fEvent = iEvent;
1660
1661   if (!fRunLoader)
1662    {
1663      Error("InitOutput","Run Loader is NULL");
1664      return;
1665    }
1666   AliLoader* loader = fRunLoader->GetLoader("TRDLoader");
1667   if (!loader)
1668    {
1669      Error("Open","Can not get TRD loader from Run Loader");
1670      return;
1671    }
1672
1673   TTree* tree = 0;
1674
1675   if (fSDigits)
1676    {
1677    //if we produce SDigits
1678     tree = loader->TreeS();
1679     if (!tree)
1680      {
1681       loader->MakeTree("S");
1682       tree = loader->TreeS();
1683      }
1684    }
1685   else
1686    {//if we produce Digits
1687      tree = loader->TreeD();
1688      if (!tree)
1689       {
1690        loader->MakeTree("D");
1691        tree = loader->TreeD();
1692       }
1693    }
1694   fDigitsManager->SetEvent(iEvent);
1695   fDigitsManager->MakeBranch(tree);
1696
1697 }
1698
1699 //_____________________________________________________________________________
1700 Double_t AliTRDdigitizer::TimeStruct(Float_t vdrift, Double_t dist, Double_t z)
1701 {
1702   //
1703   // Applies the time structure of the drift cells (by C.Lippmann).
1704   // The drift time of electrons to the anode wires depends on the
1705   // distance to the wire (z) and on the position in the drift region.
1706   //
1707   // input :
1708   // dist = radial distance from (cathode) pad plane [cm]
1709   // z    = distance from anode wire (parallel to cathode planes) [cm]
1710   //
1711   // output :
1712   // tdrift = the drift time of an electron at the given position
1713   //
1714   // We interpolate between the drift time values at the two drift
1715   // velocities fVDlo and fVDhi, being smaller and larger than
1716   // fDriftVelocity. We use the two stored drift time maps fTimeStruct1
1717   // and fTimeStruct2, calculated for the two mentioned drift velocities.
1718   //
1719
1720   SampleTimeStruct(vdrift);
1721
1722   // indices:
1723   Int_t r1 = (Int_t)(10*dist);
1724   Int_t r2 = r1+1;
1725   if (r1<0)  r1 = 0;
1726   if (r1>37) r1 = 37;
1727   const Int_t kz1 = (Int_t)(100*z/2.5);
1728   const Int_t kz2 = kz1+1;
1729
1730   if (r1<0 || r1>37 || kz1<0 || kz1>10) {
1731     printf("<AliTRDparameter::TimeStruct> Warning. Indices out of range: ");
1732     printf("dist=%.2f, z=%.2f, r1=%d, kz1=%d\n",dist,z,r1,kz1);
1733   }
1734
1735   const Float_t ky111 = fTimeStructInfo.fTimeStruct1[r1+38*kz1];
1736   const Float_t ky221 = (r2 <= 37 && kz2 <= 10) ? fTimeStructInfo.fTimeStruct1[r2+38*kz2] : fTimeStructInfo.fTimeStruct1[37+38*10];
1737   const Float_t ky121 = (kz2 <= 10)             ? fTimeStructInfo.fTimeStruct1[r1+38*kz2] : fTimeStructInfo.fTimeStruct1[r1+38*10];
1738   const Float_t ky211 = (r2 <= 37)             ? fTimeStructInfo.fTimeStruct1[r2+38*kz1] : fTimeStructInfo.fTimeStruct1[37+38*kz1];
1739
1740   // 2D Interpolation, lower drift time map
1741   const Float_t ky11  = (ky211-ky111)*10*dist + ky111 - (ky211-ky111)*r1;
1742   const Float_t ky21  = (ky221-ky121)*10*dist + ky121 - (ky221-ky121)*r1;
1743
1744   const Float_t ky112 = fTimeStructInfo.fTimeStruct2[r1+38*kz1];
1745   const Float_t ky222 = (r2 <= 37 && kz2 <= 10) ? fTimeStructInfo.fTimeStruct2[r2+38*kz2] : fTimeStructInfo.fTimeStruct2[37+38*10];
1746   const Float_t ky122 = (kz2 <= 10)             ? fTimeStructInfo.fTimeStruct2[r1+38*kz2] : fTimeStructInfo.fTimeStruct2[r1+38*10];
1747   const Float_t ky212 = (r2 <= 37)             ? fTimeStructInfo.fTimeStruct2[r2+38*kz1] : fTimeStructInfo.fTimeStruct2[37+38*kz1];
1748
1749   // 2D Interpolation, larger drift time map
1750   const Float_t ky12  = (ky212-ky112)*10*dist + ky112 - (ky212-ky112)*r1;
1751   const Float_t ky22  = (ky222-ky122)*10*dist + ky122 - (ky222-ky122)*r1;
1752
1753   // dist now is the drift distance to the anode wires (negative if electrons are
1754   // between anode wire plane and cathode pad plane)
1755   dist -= AliTRDgeometry::AmThick()/2.0;
1756
1757   // Get the drift times for the drift velocities fVDlo and fVDhi
1758   const Float_t ktdrift1 =
1759       ( TMath::Abs(dist)>0.005 || z>0.005 ) ? (ky21-ky11)*100*z/2.5+ky11-(ky21-ky11)*kz1 : 0.0;
1760   const Float_t ktdrift2 =
1761       ( TMath::Abs(dist)>0.005 || z>0.005 ) ? (ky22-ky12)*100*z/2.5+ky12-(ky22-ky12)*kz1 : 0.0;
1762
1763   // 1D Interpolation between the values at fVDlo and fVDhi
1764   Float_t a = (ktdrift2 - ktdrift1) / (fTimeStructInfo.fVDhi - fTimeStructInfo.fVDlo);
1765   Float_t b = ktdrift2 - a * fTimeStructInfo.fVDhi;
1766
1767
1768   //printf("(%.2f, %.2f): %f, %f -> %f\n",
1769   //     dist+AliTRDgeometry::AmThick()/2.0, z, ktdrift1, ktdrift2, a*fDriftVelocity+b);
1770
1771   return a * vdrift + b;
1772
1773 }
1774
1775 //_____________________________________________________________________________
1776 void AliTRDdigitizer::SampleTimeStruct(Float_t vdrift)
1777 {
1778   //
1779   // Samples the timing structure of a drift cell
1780   // Drift Time data calculated with Garfield (by C.Lippmann)
1781   //
1782
1783   //TODO make caching proper, if same timing structure is selected: do not update timestructs!
1784
1785   if (vdrift == fTimeStructInfo.fLastVdrift)
1786     return;
1787
1788   fTimeStructInfo.fLastVdrift = vdrift;
1789
1790   // drift time maps are saved for some drift velocity values (in drift region):
1791   Float_t  fVDsmp[8];
1792   fVDsmp[0] = 1.032;
1793   fVDsmp[1] = 1.158;
1794   fVDsmp[2] = 1.299;
1795   fVDsmp[3] = 1.450;
1796   fVDsmp[4] = 1.610;
1797   fVDsmp[5] = 1.783;
1798   fVDsmp[6] = 1.959;
1799   fVDsmp[7] = 2.134;
1800
1801   if ( vdrift < fVDsmp[0] ) {
1802     printf("<AliTRDparameter::SampleTimeStruct> !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!\n");
1803     printf("<AliTRDparameter::SampleTimeStruct> Drift Velocity too small (%.3f<%.3f)\n"
1804           , vdrift, fVDsmp[0]);
1805     printf("<AliTRDparameter::SampleTimeStruct> !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!\n");
1806     vdrift = fVDsmp[0];
1807   } else if ( vdrift > fVDsmp[7] ) {
1808     printf("<AliTRDparameter::SampleTimeStruct> !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!\n");
1809     printf("<AliTRDparameter::SampleTimeStruct> Drift Velocity too large (%.3f>%.3f)\n"
1810           , vdrift,fVDsmp[6]);
1811     printf("<AliTRDparameter::SampleTimeStruct> !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!\n");
1812     vdrift = fVDsmp[7];
1813   }
1814
1815   const Int_t ktimebin  = 38;
1816   const Int_t kZbin = 11;
1817
1818   // Garfield simulation at UD = -1500V; vd = 1.032cm/microsec, <driftfield> = 525V/cm
1819   Float_t time1500[ktimebin][kZbin] =
1820       {{0.09170, 0.09205, 0.09306, 0.09475, 0.09716, 0.10035,
1821         0.10445, 0.10993, 0.11838, 0.13986, 0.37858},
1822        {0.06588, 0.06626, 0.06739, 0.06926, 0.07186, 0.07524,
1823         0.07951, 0.08515, 0.09381, 0.11601, 0.35673},
1824        {0.03946, 0.04003, 0.04171, 0.04435, 0.04780, 0.05193,
1825         0.05680, 0.06306, 0.07290, 0.09873, 0.34748},
1826        {0.01151, 0.01283, 0.01718, 0.02282, 0.02880, 0.03479,
1827         0.04098, 0.04910, 0.06413, 0.10567, 0.36897},
1828        {0.01116, 0.01290, 0.01721, 0.02299, 0.02863, 0.03447,
1829         0.04074, 0.04984, 0.06839, 0.11625, 0.37277},
1830        {0.03919, 0.03974, 0.04131, 0.04380, 0.04703, 0.05102,
1831         0.05602, 0.06309, 0.07651, 0.10938, 0.36838},
1832        {0.06493, 0.06560, 0.06640, 0.06802, 0.07051, 0.07392,
1833         0.07853, 0.08510, 0.09690, 0.12621, 0.38058},
1834        {0.09174, 0.09186, 0.09225, 0.09303, 0.09477, 0.00000,
1835         0.11205, 0.11952, 0.13461, 0.16984, 0.43017},
1836        {0.14356, 0.14494, 0.14959, 0.16002, 0.18328, 0.27981,
1837         0.22785, 0.21240, 0.21948, 0.25965, 0.52392},
1838        {0.23120, 0.23366, 0.24046, 0.25422, 0.28071, 0.36914,
1839         0.32999, 0.31208, 0.31772, 0.35804, 0.62249},
1840        {0.32686, 0.32916, 0.33646, 0.35053, 0.37710, 0.46292,
1841         0.42773, 0.40948, 0.41497, 0.45527, 0.71955},
1842        {0.42353, 0.42583, 0.43317, 0.44727, 0.47380, 0.55884,
1843         0.52479, 0.50650, 0.51194, 0.55225, 0.81658},
1844        {0.52038, 0.52271, 0.53000, 0.54415, 0.57064, 0.65545,
1845         0.62172, 0.60341, 0.60885, 0.64915, 0.91339},
1846        {0.61724, 0.61953, 0.62694, 0.64098, 0.66756, 0.75226,
1847         0.71862, 0.70030, 0.70575, 0.74604, 1.01035},
1848        {0.71460, 0.71678, 0.72376, 0.73786, 0.76447, 0.84913,
1849         0.81551, 0.79720, 0.80264, 0.84292, 1.10723},
1850        {0.81101, 0.81334, 0.82066, 0.83475, 0.86127, 0.94599,
1851         0.91240, 0.89408, 0.89952, 0.93981, 1.20409},
1852        {0.90788, 0.91023, 0.91752, 0.93163, 0.95815, 1.04293,
1853         1.00929, 0.99096, 0.99640, 1.03669, 1.30106},
1854        {1.00477, 1.00707, 1.01449, 1.02852, 1.05504, 1.13976,
1855         1.10617, 1.08784, 1.09329, 1.13358, 1.39796},
1856        {1.10166, 1.10397, 1.11130, 1.12541, 1.15257, 1.23672,
1857         1.20307, 1.18472, 1.19018, 1.23046, 1.49486},
1858        {1.19854, 1.20084, 1.20818, 1.22235, 1.24885, 1.33355,
1859         1.29992, 1.28156, 1.28707, 1.32735, 1.59177},
1860        {1.29544, 1.29780, 1.30507, 1.31917, 1.34575, 1.43073,
1861         1.39681, 1.37851, 1.38396, 1.42377, 1.68854},
1862        {1.39236, 1.39462, 1.40205, 1.41607, 1.44259, 1.52745,
1863         1.49368, 1.47541, 1.48083, 1.52112, 1.78546},
1864        {1.49314, 1.49149, 1.49885, 1.51297, 1.53949, 1.62420,
1865         1.59016, 1.57231, 1.57772, 1.61800, 1.88048},
1866        {1.58610, 1.58839, 1.59572, 1.60983, 1.63635, 1.72109,
1867         1.68651, 1.66921, 1.67463, 1.71489, 1.97918},
1868        {1.68400, 1.68529, 1.69261, 1.70671, 1.73331, 1.81830,
1869         1.78341, 1.76605, 1.77150, 1.81179, 2.07608},
1870        {1.77991, 1.78215, 1.78952, 1.80385, 1.83014, 1.91486,
1871         1.88128, 1.86215, 1.86837, 1.90865, 2.17304},
1872        {1.87674, 1.87904, 1.88647, 1.90052, 1.92712, 2.01173,
1873         1.97812, 1.95905, 1.96527, 2.00710, 2.26979},
1874        {1.97369, 1.97594, 1.98326, 1.99869, 2.02442, 2.10865,
1875         2.07501, 2.05666, 2.06214, 2.10243, 2.36669},
1876        {2.07052, 2.07281, 2.08016, 2.09425, 2.12132, 2.20555,
1877         2.17182, 2.15341, 2.15904, 2.19933, 2.46363},
1878        {2.16742, 2.16971, 2.17707, 2.19114, 2.21766, 2.30240,
1879         2.26877, 2.25015, 2.25573, 2.29586, 2.56060},
1880        {2.26423, 2.26659, 2.27396, 2.28803, 2.31456, 2.40828,
1881         2.36567, 2.34705, 2.35282, 2.39765, 2.65744},
1882        {2.36153, 2.36349, 2.37330, 2.38501, 2.41159, 2.49940,
1883         2.46257, 2.44420, 2.44843, 2.48987, 2.75431},
1884        {2.46558, 2.46035, 2.46822, 2.48181, 2.50849, 2.59630,
1885         2.55947, 2.54112, 2.54513, 2.58677, 2.85094},
1886        {2.56248, 2.55723, 2.56486, 2.57871, 2.60520, 2.68998,
1887         2.65626, 2.63790, 2.64316, 2.68360, 2.94813},
1888        {2.65178, 2.65441, 2.66153, 2.67556, 2.70210, 2.78687,
1889         2.75319, 2.73463, 2.74032, 2.78060, 3.04503},
1890        {2.74868, 2.75131, 2.75870, 2.77245, 2.79385, 2.88700,
1891         2.85009, 2.83177, 2.83723, 2.87750, 3.14193},
1892        {2.84574, 2.84789, 2.85560, 2.86935, 2.89075, 2.98060,
1893         2.94576, 2.92868, 2.93356, 2.97436, 3.23868},
1894        {2.94239, 2.94469, 2.95221, 2.96625, 2.99345, 3.07747,
1895         3.04266, 3.02545, 3.03051, 3.07118, 3.33555}};
1896
1897   // Garfield simulation at UD = -1600V; vd = 1.158cm/microsec, <driftfield> = 558V/cm
1898   Float_t time1600[ktimebin][kZbin] =
1899       {{0.09169, 0.09203, 0.09305, 0.09473, 0.09714, 0.10032,
1900         0.10441, 0.10990, 0.11835, 0.13986, 0.37845},
1901        {0.06589, 0.06626, 0.06738, 0.06924, 0.07184, 0.07521,
1902         0.07947, 0.08512, 0.09379, 0.11603, 0.35648},
1903        {0.03947, 0.04003, 0.04171, 0.04434, 0.04778, 0.05190,
1904         0.05678, 0.06304, 0.07292, 0.09876, 0.34759},
1905        {0.01111, 0.01281, 0.01718, 0.02281, 0.02879, 0.03477,
1906         0.04097, 0.04910, 0.06415, 0.10573, 0.36896},
1907        {0.01120, 0.01311, 0.01721, 0.02279, 0.02862, 0.03446,
1908         0.04074, 0.04981, 0.06825, 0.11595, 0.37255},
1909        {0.03919, 0.03980, 0.04132, 0.04380, 0.04704, 0.05102,
1910         0.05602, 0.06302, 0.07633, 0.10896, 0.36743},
1911        {0.06531, 0.06528, 0.06631, 0.06805, 0.07053, 0.07392,
1912         0.07853, 0.08505, 0.09669, 0.12578, 0.37967},
1913        {0.09157, 0.09171, 0.09216, 0.09301, 0.09475, 0.00000,
1914         0.11152, 0.11879, 0.13352, 0.16802, 0.42750},
1915        {0.13977, 0.14095, 0.14509, 0.15433, 0.17534, 0.26406,
1916         0.21660, 0.20345, 0.21113, 0.25067, 0.51434},
1917        {0.21816, 0.22041, 0.22631, 0.23850, 0.26208, 0.34340,
1918         0.30755, 0.29237, 0.29878, 0.33863, 0.60258},
1919        {0.30344, 0.30547, 0.31241, 0.32444, 0.34809, 0.42696,
1920         0.39464, 0.37919, 0.38546, 0.42530, 0.68926},
1921        {0.38969, 0.39164, 0.39810, 0.41059, 0.43441, 0.51246,
1922         0.48112, 0.46562, 0.47191, 0.51172, 0.77558},
1923        {0.47592, 0.47799, 0.48442, 0.49689, 0.52061, 0.59855,
1924         0.56752, 0.55201, 0.55826, 0.59808, 0.86202},
1925        {0.56226, 0.56428, 0.57074, 0.58324, 0.60696, 0.68483,
1926         0.65388, 0.63837, 0.64461, 0.68445, 0.94830},
1927        {0.64881, 0.65063, 0.65709, 0.66958, 0.69331, 0.77117,
1928         0.74023, 0.72472, 0.73098, 0.77079, 1.03486},
1929        {0.73506, 0.73698, 0.74344, 0.75596, 0.77964, 0.85751,
1930         0.82658, 0.81107, 0.81731, 0.85712, 1.12106},
1931        {0.82132, 0.82333, 0.82979, 0.84228, 0.86608, 0.94386,
1932         0.91293, 0.89742, 0.90367, 0.94335, 1.20737},
1933        {0.90767, 0.90968, 0.91614, 0.92863, 0.95236, 1.03021,
1934         0.99928, 0.98377, 0.99001, 1.02984, 1.29371},
1935        {0.99410, 0.99602, 1.00257, 1.01498, 1.03869, 1.11720,
1936         1.08563, 1.07011, 1.07637, 1.11621, 1.37873},
1937        {1.08036, 1.08240, 1.08884, 1.10138, 1.12504, 1.20301,
1938         1.17198, 1.15647, 1.16272, 1.20255, 1.46651},
1939        {1.16670, 1.16872, 1.17525, 1.18783, 1.21139, 1.28934,
1940         1.25833, 1.24281, 1.24909, 1.28889, 1.55275},
1941        {1.25307, 1.25510, 1.26153, 1.27404, 1.29773, 1.37584,
1942         1.34469, 1.32916, 1.33536, 1.37524, 1.63915},
1943        {1.33942, 1.34146, 1.34788, 1.36040, 1.38410, 1.46438,
1944         1.43105, 1.41537, 1.42176, 1.46158, 1.72538},
1945        {1.42579, 1.42782, 1.43458, 1.44674, 1.47043, 1.55085,
1946         1.51675, 1.50168, 1.50810, 1.54793, 1.81174},
1947        {1.51207, 1.51454, 1.52060, 1.53307, 1.55684, 1.63478,
1948         1.60336, 1.58820, 1.59446, 1.63414, 1.89814},
1949        {1.59856, 1.60047, 1.60693, 1.61942, 1.64317, 1.72257,
1950         1.69008, 1.67454, 1.68080, 1.72063, 1.98433},
1951        {1.68481, 1.68682, 1.69330, 1.70584, 1.72949, 1.80752,
1952         1.77643, 1.76089, 1.76716, 1.80692, 2.07069},
1953        {1.77117, 1.77319, 1.77969, 1.79260, 1.81583, 1.89376,
1954         1.86226, 1.84720, 1.85355, 1.89256, 2.15343},
1955        {1.85748, 1.85967, 1.86605, 1.87848, 1.90222, 1.98010,
1956         1.94913, 1.93271, 1.93981, 1.97968, 2.24355},
1957        {1.94386, 1.94587, 1.95233, 1.96484, 1.98854, 2.06646,
1958         2.03542, 2.01755, 2.02617, 2.06604, 2.32993},
1959        {2.03022, 2.03230, 2.03868, 2.05134, 2.07488, 2.15367,
1960         2.12178, 2.10391, 2.11252, 2.15432, 2.41623},
1961        {2.11656, 2.11857, 2.12505, 2.13772, 2.16147, 2.23919,
1962         2.20817, 2.19265, 2.20744, 2.23872, 2.49996},
1963        {2.20291, 2.20611, 2.21137, 2.22387, 2.24758, 2.32563,
1964         2.29450, 2.27901, 2.28525, 2.32507, 2.58897},
1965        {2.28922, 2.29172, 2.29774, 2.31345, 2.33400, 2.41287,
1966         2.38086, 2.36535, 2.37160, 2.40869, 2.67113},
1967        {2.37572, 2.37764, 2.38410, 2.39803, 2.42046, 2.49817,
1968         2.46721, 2.45171, 2.45794, 2.49505, 2.76061},
1969        {2.46190, 2.46396, 2.47043, 2.48340, 2.50665, 2.58453,
1970         2.55357, 2.53728, 2.54430, 2.58407, 2.84816},
1971        {2.54833, 2.55032, 2.55679, 2.56976, 2.59312, 2.67103,
1972         2.63993, 2.62364, 2.63062, 2.67040, 2.93444},
1973        {2.63456, 2.63660, 2.64304, 2.65555, 2.67938, 2.75739,
1974         2.72629, 2.71064, 2.71688, 2.75671, 3.01886}};
1975
1976   // Garfield simulation at UD = -1700V; vd = 1.299cm/microsec, <driftfield> = 590V/cm
1977   Float_t time1700[ktimebin][kZbin] =
1978       {{0.09167, 0.09201, 0.09302, 0.09471, 0.09712, 0.10029,
1979         0.10438, 0.10986, 0.11832, 0.13986, 0.37824},
1980        {0.06591, 0.06626, 0.06736, 0.06923, 0.07183, 0.07519,
1981         0.07944, 0.08511, 0.09378, 0.11603, 0.35625},
1982        {0.03946, 0.04003, 0.04170, 0.04433, 0.04777, 0.05189,
1983         0.05676, 0.06301, 0.07291, 0.09880, 0.34724},
1984        {0.01110, 0.01281, 0.01718, 0.02280, 0.02879, 0.03476,
1985         0.04096, 0.04910, 0.06417, 0.10582, 0.36861},
1986        {0.01115, 0.01294, 0.01721, 0.02276, 0.02862, 0.03447,
1987         0.04074, 0.04980, 0.06812, 0.11565, 0.37231},
1988        {0.03920, 0.03974, 0.04133, 0.04381, 0.04706, 0.05105,
1989         0.05603, 0.06299, 0.07618, 0.10860, 0.36646},
1990        {0.06498, 0.06529, 0.06634, 0.06808, 0.07055, 0.07395,
1991         0.07852, 0.08500, 0.09650, 0.12532, 0.37850},
1992        {0.09143, 0.09159, 0.09207, 0.09297, 0.09473, 0.00000,
1993         0.11102, 0.11809, 0.13245, 0.16627, 0.42496},
1994        {0.13646, 0.13750, 0.14112, 0.14926, 0.16806, 0.24960,
1995         0.20627, 0.19536, 0.20366, 0.24256, 0.50557},
1996        {0.20678, 0.20848, 0.21384, 0.22450, 0.24552, 0.32018,
1997         0.28740, 0.27477, 0.28196, 0.32128, 0.58475},
1998        {0.28287, 0.28461, 0.29020, 0.30108, 0.32224, 0.39467,
1999         0.36500, 0.35217, 0.35926, 0.39860, 0.66194},
2000        {0.35972, 0.36145, 0.36713, 0.37797, 0.39912, 0.47091,
2001         0.44212, 0.42925, 0.43632, 0.47563, 0.73892},
2002        {0.43667, 0.43841, 0.44413, 0.45494, 0.47607, 0.54780,
2003         0.51912, 0.50627, 0.51334, 0.55254, 0.81595},
2004        {0.51365, 0.51540, 0.52101, 0.53193, 0.55305, 0.62463,
2005         0.59617, 0.58328, 0.59035, 0.62965, 0.89303},
2006        {0.59064, 0.59240, 0.59801, 0.60893, 0.63009, 0.70169,
2007         0.67317, 0.66028, 0.66735, 0.70666, 0.96995},
2008        {0.66765, 0.66939, 0.67501, 0.68592, 0.70724, 0.77863,
2009         0.75016, 0.73728, 0.74435, 0.78366, 1.04696},
2010        {0.74464, 0.74636, 0.75200, 0.76293, 0.78405, 0.85561,
2011         0.82716, 0.81427, 0.82133, 0.86064, 1.12396},
2012        {0.82165, 0.82340, 0.82902, 0.83991, 0.86104, 0.93266,
2013         0.90414, 0.89128, 0.89834, 0.93763, 1.20100},
2014        {0.89863, 0.90042, 0.90659, 0.91705, 0.93805, 1.00960,
2015         0.98115, 0.96825, 0.97533, 1.01462, 1.27801},
2016        {0.97563, 0.97740, 0.98310, 0.99391, 1.01504, 1.08659,
2017         1.05814, 1.04526, 1.05233, 1.09163, 1.35503},
2018        {1.05276, 1.05451, 1.06002, 1.07090, 1.09099, 1.16357,
2019         1.13516, 1.12225, 1.12933, 1.16863, 1.43195},
2020        {1.12977, 1.13138, 1.13700, 1.14792, 1.16797, 1.24061,
2021         1.21212, 1.19926, 1.20626, 1.24554, 1.50900},
2022        {1.20664, 1.20839, 1.21400, 1.22490, 1.24606, 1.31772,
2023         1.28914, 1.27382, 1.28329, 1.32262, 1.58550},
2024        {1.28367, 1.28541, 1.29099, 1.30189, 1.32312, 1.39460,
2025         1.36612, 1.34924, 1.36030, 1.39961, 1.66310},
2026        {1.36064, 1.36249, 1.36799, 1.37896, 1.40004, 1.48030,
2027         1.44314, 1.43032, 1.43731, 1.47659, 1.73442},
2028        {1.43762, 1.43937, 1.44497, 1.45618, 1.47704, 1.54932,
2029         1.52012, 1.50725, 1.51430, 1.55357, 1.81708},
2030        {1.51462, 1.51937, 1.52203, 1.53316, 1.55403, 1.62572,
2031         1.59713, 1.58424, 1.59128, 1.63061, 1.89406},
2032        {1.59162, 1.59338, 1.59947, 1.60989, 1.63103, 1.70270,
2033         1.67411, 1.66124, 1.66799, 1.70759, 1.97103},
2034        {1.66874, 1.67037, 1.67597, 1.68687, 1.70814, 1.77969,
2035         1.75112, 1.73806, 1.74530, 1.78457, 2.04794},
2036        {1.74693, 1.74749, 1.75297, 1.76476, 1.78500, 1.85667,
2037         1.82811, 1.81504, 1.82101, 1.86161, 2.12492},
2038        {1.82260, 1.82437, 1.82995, 1.84174, 1.86202, 1.93372,
2039         1.90509, 1.89202, 1.89930, 1.93859, 2.20189},
2040        {1.89964, 1.90135, 1.90693, 1.91789, 1.93952, 2.01080,
2041         1.98207, 1.96921, 1.97628, 2.01384, 2.27887},
2042        {1.97662, 1.97917, 1.98611, 1.99487, 2.01601, 2.08778,
2043         2.05846, 2.04623, 2.05330, 2.09244, 2.35585},
2044        {2.05359, 2.05615, 2.06309, 2.07187, 2.09867, 2.16459,
2045         2.13610, 2.12322, 2.13029, 2.16942, 2.43199},
2046        {2.13063, 2.13233, 2.13795, 2.14886, 2.17008, 2.24199,
2047         2.21310, 2.20020, 2.20727, 2.24659, 2.50983},
2048        {2.20761, 2.20931, 2.21955, 2.22624, 2.24708, 2.32147,
2049         2.29009, 2.27725, 2.28276, 2.32359, 2.58680},
2050        {2.28459, 2.29108, 2.29202, 2.30286, 2.32007, 2.39559,
2051         2.36683, 2.35422, 2.36119, 2.40058, 2.66081},
2052        {2.36153, 2.36806, 2.36889, 2.37985, 2.40092, 2.47828,
2053         2.44381, 2.43099, 2.43819, 2.47750, 2.73779}};
2054
2055   // Garfield simulation at UD = -1800V; vd = 1.450cm/microsec, <driftfield> = 623V/cm
2056   Float_t time1800[ktimebin][kZbin] =
2057       {{0.09166, 0.09199, 0.09300, 0.09470, 0.09709, 0.10026,
2058         0.10434, 0.10983, 0.11831, 0.13987, 0.37802},
2059        {0.06585, 0.06623, 0.06735, 0.06921, 0.07180, 0.07520,
2060         0.07941, 0.08507, 0.09376, 0.11604, 0.35624},
2061        {0.03945, 0.04004, 0.04169, 0.04432, 0.04776, 0.05187,
2062         0.05674, 0.06300, 0.07290, 0.09884, 0.34704},
2063        {0.01108, 0.01287, 0.01717, 0.02280, 0.02880, 0.03476,
2064         0.04095, 0.04909, 0.06419, 0.10589, 0.36843},
2065        {0.01115, 0.01287, 0.01720, 0.02276, 0.02862, 0.03448,
2066         0.04073, 0.04973, 0.06799, 0.11535, 0.37224},
2067        {0.03918, 0.03975, 0.04134, 0.04382, 0.04707, 0.05105,
2068         0.05603, 0.06296, 0.07605, 0.10822, 0.36560},
2069        {0.06498, 0.06532, 0.06635, 0.06809, 0.07058, 0.07395,
2070         0.07855, 0.08495, 0.09632, 0.12488, 0.37730},
2071        {0.09130, 0.09160, 0.09199, 0.09300, 0.09472, 0.00000,
2072         0.11059, 0.11747, 0.13146, 0.16462, 0.42233},
2073        {0.13364, 0.13449, 0.13767, 0.14481, 0.16147, 0.23635,
2074         0.19706, 0.18812, 0.19704, 0.23520, 0.49749},
2075        {0.19698, 0.19844, 0.20311, 0.21236, 0.23082, 0.29920,
2076         0.26936, 0.25927, 0.26732, 0.30601, 0.56871},
2077        {0.26518, 0.26670, 0.27160, 0.28099, 0.29955, 0.36597,
2078         0.33885, 0.32858, 0.33653, 0.37524, 0.63801},
2079        {0.33441, 0.33553, 0.34040, 0.34987, 0.36841, 0.43428,
2080         0.40797, 0.39763, 0.40556, 0.44425, 0.70698},
2081        {0.40296, 0.40447, 0.40934, 0.41881, 0.43737, 0.50306,
2082         0.47695, 0.46662, 0.47455, 0.51329, 0.77600},
2083        {0.47296, 0.47344, 0.47830, 0.48779, 0.50632, 0.57200,
2084         0.54593, 0.53559, 0.54351, 0.58222, 0.84489},
2085        {0.54089, 0.54264, 0.54727, 0.55673, 0.57529, 0.64094,
2086         0.61490, 0.60457, 0.61249, 0.65118, 0.91394},
2087        {0.60987, 0.61138, 0.61624, 0.62573, 0.64428, 0.70989,
2088         0.68397, 0.67354, 0.68147, 0.72015, 0.98291},
2089        {0.67883, 0.68035, 0.68521, 0.69469, 0.71324, 0.77896,
2090         0.75287, 0.74251, 0.75043, 0.78912, 1.04458},
2091        {0.74780, 0.74932, 0.75421, 0.76367, 0.78221, 0.84785,
2092         0.82185, 0.81148, 0.81941, 0.85811, 1.12085},
2093        {0.81690, 0.81830, 0.82316, 0.83263, 0.85120, 0.91683,
2094         0.89077, 0.88045, 0.88837, 0.92707, 1.18976},
2095        {0.88574, 0.88726, 0.89228, 0.90198, 0.92017, 0.98578,
2096         0.95974, 0.94947, 0.95734, 0.99604, 1.25873},
2097        {0.95493, 0.95624, 0.96110, 0.97058, 0.98913, 1.05481,
2098         1.02873, 1.01839, 1.02631, 1.06503, 1.32772},
2099        {1.02392, 1.02524, 1.03008, 1.03955, 1.05810, 1.12378,
2100         1.09757, 1.08605, 1.09530, 1.13399, 1.39669},
2101        {1.09270, 1.09418, 1.09911, 1.10854, 1.12714, 1.19281,
2102         1.16502, 1.15633, 1.16427, 1.20271, 1.46574},
2103        {1.16168, 1.16323, 1.16801, 1.17772, 1.19604, 1.26190,
2104         1.23399, 1.22531, 1.23323, 1.27194, 1.53475},
2105        {1.23061, 1.23214, 1.23698, 1.24669, 1.26503, 1.33073,
2106         1.30461, 1.29428, 1.30220, 1.34091, 1.60372},
2107        {1.29960, 1.30110, 1.30596, 1.31544, 1.33398, 1.39962,
2108         1.37228, 1.36323, 1.37121, 1.40988, 1.67273},
2109        {1.36851, 1.37007, 1.37512, 1.38441, 1.40297, 1.46865,
2110         1.44256, 1.43222, 1.44017, 1.47878, 1.74155},
2111        {1.43752, 1.43904, 1.44773, 1.45338, 1.47220, 1.53759,
2112         1.51136, 1.50119, 1.50914, 1.54775, 1.81050},
2113        {1.50646, 1.50802, 1.51288, 1.52237, 1.54097, 1.60697,
2114         1.58049, 1.57018, 1.57811, 1.61678, 1.87947},
2115        {1.57545, 1.57720, 1.58185, 1.59134, 1.60996, 1.67787,
2116         1.64929, 1.63914, 1.64707, 1.68570, 1.94851},
2117        {1.64442, 1.64617, 1.65081, 1.66035, 1.67893, 1.74684,
2118         1.71826, 1.70745, 1.71604, 1.75310, 2.01748},
2119        {1.71337, 1.71513, 1.71978, 1.72932, 1.74645, 1.81346,
2120         1.78739, 1.77642, 1.78501, 1.82151, 2.08644},
2121        {1.78238, 1.78410, 1.78876, 1.79824, 1.81678, 1.88332,
2122         1.85639, 1.84262, 1.85397, 1.89270, 2.15533},
2123        {1.85135, 1.85306, 1.85778, 1.86728, 1.88580, 1.95615,
2124         1.92536, 1.91171, 1.92283, 1.96165, 2.22428},
2125        {1.92774, 1.92184, 1.92672, 1.93618, 1.95477, 2.02048,
2126         1.99427, 1.98068, 1.99192, 2.03062, 2.29338},
2127        {1.98929, 1.99081, 1.99567, 2.00515, 2.02373, 2.08987,
2128         2.06332, 2.05249, 2.05939, 2.09928, 2.36227},
2129        {2.05829, 2.05978, 2.06464, 2.07414, 2.09272, 2.15850,
2130         2.12928, 2.12194, 2.12987, 2.16825, 2.43083},
2131        {2.12726, 2.12869, 2.13360, 2.14425, 2.16160, 2.22872,
2132         2.20118, 2.19078, 2.19876, 2.23416, 2.50007}};
2133
2134   // Garfield simulation at UD = -1900V; vd = 1.610cm/microsec, <driftfield> = 655V/cm
2135   Float_t time1900[ktimebin][kZbin] =
2136       {{0.09166, 0.09198, 0.09298, 0.09467, 0.09707, 0.10023,
2137         0.10431, 0.10980, 0.11828, 0.13988, 0.37789},
2138        {0.06584, 0.06622, 0.06735, 0.06920, 0.07179, 0.07514,
2139         0.07938, 0.08505, 0.09374, 0.11606, 0.35599},
2140        {0.03945, 0.04002, 0.04169, 0.04432, 0.04775, 0.05185,
2141         0.05672, 0.06298, 0.07290, 0.09888, 0.34695},
2142        {0.01109, 0.01281, 0.01717, 0.02279, 0.02878, 0.03476,
2143         0.04094, 0.04909, 0.06421, 0.10597, 0.36823},
2144        {0.01115, 0.01287, 0.01720, 0.02294, 0.02862, 0.03448,
2145         0.04074, 0.04973, 0.06783, 0.11506, 0.37206},
2146        {0.03940, 0.03975, 0.04135, 0.04386, 0.04708, 0.05106,
2147         0.05604, 0.06293, 0.07592, 0.10787, 0.36484},
2148        {0.06500, 0.06534, 0.06638, 0.06811, 0.07060, 0.07413,
2149         0.07852, 0.08491, 0.09614, 0.12446, 0.37626},
2150        {0.09119, 0.09140, 0.09194, 0.09293, 0.09471, 0.00000,
2151         0.11013, 0.11685, 0.13050, 0.16302, 0.41991},
2152        {0.13111, 0.13190, 0.13466, 0.14091, 0.15554, 0.22409,
2153         0.18846, 0.18167, 0.19113, 0.22854, 0.48995},
2154        {0.18849, 0.18975, 0.19380, 0.20185, 0.21797, 0.28050,
2155         0.25368, 0.24575, 0.25446, 0.29249, 0.55442},
2156        {0.24995, 0.25125, 0.25563, 0.26366, 0.27986, 0.34065,
2157         0.31605, 0.30815, 0.31680, 0.35482, 0.61697},
2158        {0.31187, 0.31324, 0.31745, 0.32580, 0.34205, 0.40217,
2159         0.37825, 0.37031, 0.37897, 0.41696, 0.67890},
2160        {0.37401, 0.37531, 0.37955, 0.38777, 0.40395, 0.46408,
2161         0.44037, 0.43242, 0.44108, 0.47906, 0.74122},
2162        {0.43610, 0.43741, 0.44161, 0.44986, 0.46604, 0.52614,
2163         0.50248, 0.49452, 0.50316, 0.54116, 0.80326},
2164        {0.49820, 0.49988, 0.50372, 0.51196, 0.52814, 0.58822,
2165         0.56459, 0.55661, 0.56527, 0.60326, 0.86526},
2166        {0.56032, 0.56161, 0.56582, 0.57408, 0.59024, 0.65032,
2167         0.62670, 0.61872, 0.62737, 0.66537, 0.92749},
2168        {0.62240, 0.62371, 0.62792, 0.63624, 0.65236, 0.71241,
2169         0.68881, 0.68081, 0.68947, 0.72750, 0.98941},
2170        {0.68449, 0.68581, 0.69002, 0.69828, 0.71444, 0.77452,
2171         0.75089, 0.74295, 0.75157, 0.78957, 1.05157},
2172        {0.74660, 0.74790, 0.75212, 0.76036, 0.77654, 0.83748,
2173         0.81299, 0.80501, 0.81193, 0.85168, 1.11375},
2174        {0.80870, 0.81017, 0.81423, 0.82246, 0.83867, 0.89908,
2175         0.87509, 0.86660, 0.87577, 0.91376, 1.17586},
2176        {0.87080, 0.87233, 0.87632, 0.88458, 0.90074, 0.96083,
2177         0.93718, 0.92922, 0.93787, 0.97588, 1.23794},
2178        {0.93291, 0.93422, 0.93844, 0.94667, 0.96293, 1.02295,
2179         0.99929, 0.99127, 0.99997, 1.03797, 1.29995},
2180        {0.99500, 0.99645, 1.00308, 1.00877, 1.02497, 1.08504,
2181         1.06140, 1.05343, 1.06203, 1.10006, 1.36216},
2182        {1.05712, 1.05926, 1.06262, 1.07092, 1.08706, 1.14754,
2183         1.12350, 1.11550, 1.12417, 1.16218, 1.42427},
2184        {1.11921, 1.12059, 1.12473, 1.13297, 1.14916, 1.21140,
2185         1.18560, 1.17284, 1.18625, 1.22414, 1.48629},
2186        {1.18140, 1.18262, 1.18690, 1.19508, 1.21125, 1.27139,
2187         1.24164, 1.23495, 1.24838, 1.28634, 1.54852},
2188        {1.24340, 1.24473, 1.24901, 1.25732, 1.27336, 1.33358,
2189         1.30793, 1.30179, 1.31047, 1.34848, 1.61066},
2190        {1.30551, 1.30684, 1.31104, 1.32056, 1.33553, 1.39609,
2191         1.37004, 1.36392, 1.37045, 1.41057, 1.67259},
2192        {1.36755, 1.36892, 1.37315, 1.39148, 1.39755, 1.45820,
2193         1.43215, 1.42602, 1.43467, 1.47268, 1.73477},
2194        {1.42966, 1.43101, 1.43549, 1.45359, 1.45976, 1.52031,
2195         1.49601, 1.48811, 1.49677, 1.53477, 1.79691},
2196        {1.49180, 1.49321, 1.49760, 1.51570, 1.52175, 1.58185,
2197         1.55771, 1.55023, 1.55888, 1.59672, 1.85501},
2198        {1.55391, 1.55527, 1.55943, 1.57782, 1.58391, 1.64395,
2199         1.62008, 1.61233, 1.62085, 1.65883, 1.92091},
2200        {1.61599, 1.61732, 1.62154, 1.63993, 1.64612, 1.70608,
2201         1.68237, 1.67108, 1.68301, 1.72110, 1.97931},
2202        {1.67808, 1.67948, 1.68364, 1.70204, 1.70823, 1.76858,
2203         1.74404, 1.73539, 1.74512, 1.78321, 2.04522},
2204        {1.74019, 1.74152, 1.74573, 1.76415, 1.77015, 1.83040,
2205         1.80615, 1.79366, 1.80723, 1.84509, 2.10742},
2206        {1.80235, 1.80362, 1.80783, 1.82626, 1.83227, 1.89246,
2207         1.86795, 1.85405, 1.86938, 1.90720, 2.16953},
2208        {1.86442, 1.86572, 1.86994, 1.88837, 1.89438, 1.95445,
2209         1.93006, 1.92283, 1.93148, 1.96931, 2.23147},
2210        {1.92700, 1.92783, 1.93197, 1.95049, 1.95649, 2.01668,
2211         1.99217, 1.98486, 1.99352, 2.03143, 2.29358}};
2212
2213   // Garfield simulation at UD = -2000V; vd = 1.783cm/microsec, <driftfield> = 688V/cm
2214   Float_t time2000[ktimebin][kZbin] =
2215       {{0.09176, 0.09196, 0.09296, 0.09465, 0.09704, 0.10020,
2216         0.10427, 0.10977, 0.11825, 0.13988, 0.37774},
2217        {0.06583, 0.06620, 0.06735, 0.06918, 0.07177, 0.07513,
2218         0.07936, 0.08503, 0.09372, 0.11606, 0.35586},
2219        {0.03944, 0.04001, 0.04170, 0.04431, 0.04774, 0.05184,
2220         0.05670, 0.06296, 0.07291, 0.09893, 0.34680},
2221        {0.01108, 0.01281, 0.01719, 0.02279, 0.02879, 0.03474,
2222         0.04093, 0.04908, 0.06422, 0.10605, 0.36800},
2223        {0.01114, 0.01287, 0.01720, 0.02276, 0.02863, 0.03449,
2224         0.04073, 0.04970, 0.06774, 0.11478, 0.37179},
2225        {0.03925, 0.03977, 0.04135, 0.04386, 0.04711, 0.05108,
2226         0.05604, 0.06290, 0.07580, 0.10748, 0.36386},
2227        {0.06501, 0.06536, 0.06640, 0.06814, 0.07062, 0.07398,
2228         0.07852, 0.08487, 0.09598, 0.12405, 0.37519},
2229        {0.09109, 0.09127, 0.09188, 0.09292, 0.09472, 0.00000,
2230         0.10964, 0.11630, 0.12960, 0.16150, 0.41765},
2231        {0.12898, 0.12968, 0.13209, 0.13749, 0.15034, 0.21286,
2232         0.18088, 0.17590, 0.18591, 0.22254, 0.48315},
2233        {0.18122, 0.18227, 0.18574, 0.19263, 0.20674, 0.26376,
2234         0.23960, 0.23375, 0.24316, 0.28047, 0.54179},
2235        {0.23674, 0.23784, 0.24142, 0.24847, 0.26264, 0.31810,
2236         0.29602, 0.29008, 0.29944, 0.33675, 0.59795},
2237        {0.29279, 0.29382, 0.29742, 0.30448, 0.31865, 0.37364,
2238         0.35215, 0.34629, 0.35555, 0.39286, 0.65411},
2239        {0.34875, 0.34987, 0.35346, 0.36054, 0.37472, 0.42956,
2240         0.40825, 0.40229, 0.41167, 0.44894, 0.71033},
2241        {0.40484, 0.40594, 0.40954, 0.41660, 0.43077, 0.48560,
2242         0.46433, 0.45840, 0.46772, 0.50500, 0.76632},
2243        {0.46090, 0.46201, 0.46560, 0.47267, 0.48684, 0.54167,
2244         0.52041, 0.51449, 0.52382, 0.56108, 0.82227},
2245        {0.51698, 0.51809, 0.52173, 0.52874, 0.54291, 0.59776,
2246         0.57646, 0.57052, 0.57986, 0.61717, 0.87836},
2247        {0.57306, 0.57418, 0.57782, 0.58513, 0.59899, 0.65380,
2248         0.63255, 0.62661, 0.63594, 0.67325, 0.93460},
2249        {0.62912, 0.63024, 0.63383, 0.64103, 0.65506, 0.70988,
2250         0.68484, 0.68267, 0.69202, 0.72878, 0.99046},
2251        {0.68521, 0.68633, 0.68990, 0.69699, 0.71115, 0.76595,
2252         0.74468, 0.73872, 0.74814, 0.78538, 1.04674},
2253        {0.74127, 0.74239, 0.74605, 0.75303, 0.77022, 0.82204,
2254         0.80078, 0.79484, 0.80416, 0.84147, 1.10261},
2255        {0.79736, 0.79846, 0.80206, 0.80947, 0.82330, 0.87813,
2256         0.85688, 0.85087, 0.86023, 0.89752, 1.15874},
2257        {0.85342, 0.85454, 0.85815, 0.86519, 0.87936, 0.93417,
2258         0.91293, 0.90428, 0.91631, 0.95360, 1.20760},
2259        {0.90949, 0.91061, 0.91423, 0.92128, 0.93544, 0.99026,
2260         0.96807, 0.96305, 0.97239, 1.00967, 1.27078},
2261        {0.96556, 0.96669, 0.97111, 0.97734, 0.99151, 1.04664,
2262         1.02508, 1.01879, 1.02846, 1.06167, 1.32695},
2263        {1.02167, 1.02279, 1.02656, 1.03341, 1.04759, 1.10242,
2264         1.08115, 1.07003, 1.08453, 1.12184, 1.38304},
2265        {1.07776, 1.07883, 1.08242, 1.08950, 1.10384, 1.16422,
2266         1.13725, 1.13133, 1.14061, 1.17793, 1.43910},
2267        {1.13379, 1.13492, 1.13864, 1.14567, 1.15973, 1.21455,
2268         1.19323, 1.18734, 1.19668, 1.23401, 1.49528},
2269        {1.18988, 1.19098, 1.19457, 1.20164, 1.21582, 1.27064,
2270         1.24937, 1.24044, 1.25275, 1.29004, 1.55137},
2271        {1.24592, 1.24706, 1.25087, 1.25773, 1.27188, 1.32670,
2272         1.30544, 1.29953, 1.30883, 1.34613, 1.60743},
2273        {1.30202, 1.30313, 1.30673, 1.31381, 1.32797, 1.38278,
2274         1.36151, 1.35167, 1.36490, 1.40221, 1.66306},
2275        {1.35809, 1.35921, 1.36282, 1.36986, 1.38403, 1.43888,
2276         1.41760, 1.41174, 1.42083, 1.45830, 1.71915},
2277        {1.41419, 1.41528, 1.41890, 1.42595, 1.44011, 1.49496,
2278         1.47368, 1.46769, 1.47706, 1.51436, 1.77523},
2279        {1.47131, 1.47141, 1.47494, 1.48850, 1.49620, 1.55137,
2280         1.52977, 1.51820, 1.53315, 1.57042, 1.83158},
2281        {1.52635, 1.52750, 1.53103, 1.53814, 1.55228, 1.60736,
2282         1.58503, 1.57986, 1.58920, 1.62649, 1.88767},
2283        {1.58418, 1.58355, 1.58711, 1.59526, 1.60833, 1.66316,
2284         1.63345, 1.63261, 1.64556, 1.68204, 1.94359},
2285        {1.64027, 1.63958, 1.64489, 1.65024, 1.66443, 1.71925,
2286         1.69794, 1.69201, 1.70143, 1.73865, 1.99968},
2287        {1.69450, 1.69566, 1.69940, 1.70697, 1.71841, 1.77819,
2288         1.75396, 1.74814, 1.75743, 1.79083, 2.05427},
2289        {1.75054, 1.75221, 1.75527, 1.76306, 1.77662, 1.83428,
2290         1.81006, 1.81173, 1.81345, 1.85076, 2.10289}};
2291
2292   // Garfield simulation at UD = -2100V; vd = 1.959cm/microsec, <driftfield> = 720V/cm
2293   Float_t time2100[ktimebin][kZbin] =
2294       {{0.09160, 0.09194, 0.09294, 0.09462, 0.09701, 0.10017,
2295         0.10424, 0.10974, 0.11823, 0.13988, 0.37762},
2296        {0.06585, 0.06619, 0.06731, 0.06916, 0.07174, 0.07509,
2297         0.07933, 0.08500, 0.09370, 0.11609, 0.35565},
2298        {0.03960, 0.04001, 0.04171, 0.04430, 0.04774, 0.05182,
2299         0.05668, 0.06294, 0.07291, 0.09896, 0.34676},
2300        {0.01109, 0.01280, 0.01716, 0.02279, 0.02876, 0.03474,
2301         0.04096, 0.04908, 0.06424, 0.10612, 0.36790},
2302        {0.01114, 0.01285, 0.01719, 0.02287, 0.02863, 0.03449,
2303         0.04073, 0.04964, 0.06759, 0.11446, 0.37162},
2304        {0.03922, 0.03977, 0.04146, 0.04386, 0.04711, 0.05109,
2305         0.05605, 0.06287, 0.07575, 0.10713, 0.36298},
2306        {0.06504, 0.06538, 0.06641, 0.06818, 0.07064, 0.07426,
2307         0.07852, 0.08483, 0.09581, 0.12363, 0.37424},
2308        {0.09103, 0.09129, 0.09186, 0.09291, 0.09476, 0.00000,
2309         0.10923, 0.11578, 0.12873, 0.16005, 0.41525},
2310        {0.12723, 0.12777, 0.12988, 0.13458, 0.14579, 0.20264,
2311         0.17421, 0.17078, 0.18132, 0.21708, 0.47699},
2312        {0.17508, 0.17601, 0.17897, 0.18487, 0.19698, 0.24881,
2313         0.22737, 0.22337, 0.23348, 0.27000, 0.53032},
2314        {0.22571, 0.22663, 0.22969, 0.23570, 0.24787, 0.29826,
2315         0.27871, 0.27462, 0.28471, 0.32122, 0.58166},
2316        {0.27664, 0.27759, 0.28067, 0.28669, 0.29891, 0.34898,
2317         0.32982, 0.32570, 0.33576, 0.37229, 0.63268},
2318        {0.32766, 0.32862, 0.33170, 0.33778, 0.34988, 0.39973,
2319         0.38088, 0.37675, 0.38680, 0.42333, 0.68159},
2320        {0.37872, 0.37966, 0.38275, 0.38875, 0.40093, 0.45073,
2321         0.43192, 0.42780, 0.43786, 0.47438, 0.73480},
2322        {0.42974, 0.43070, 0.43378, 0.43982, 0.45196, 0.50177,
2323         0.48297, 0.47884, 0.48889, 0.52544, 0.78581},
2324        {0.48081, 0.48175, 0.48482, 0.49084, 0.50302, 0.55290,
2325         0.53398, 0.52988, 0.53994, 0.57647, 0.83687},
2326        {0.53645, 0.53295, 0.53586, 0.54188, 0.55408, 0.60398,
2327         0.58504, 0.58092, 0.59100, 0.62768, 0.88773},
2328        {0.58345, 0.58409, 0.58690, 0.59292, 0.60510, 0.65562,
2329         0.63609, 0.63197, 0.64203, 0.67856, 0.93907},
2330        {0.63397, 0.63490, 0.63795, 0.64403, 0.65613, 0.70612,
2331         0.68714, 0.68301, 0.69294, 0.72955, 0.99000},
2332        {0.68496, 0.68592, 0.68899, 0.69504, 0.70733, 0.75708,
2333         0.73818, 0.73405, 0.74412, 0.78064, 1.04100},
2334        {0.73600, 0.73696, 0.74003, 0.74624, 0.75828, 0.80805,
2335         0.78904, 0.78512, 0.79517, 0.83152, 1.09205},
2336        {0.78709, 0.78801, 0.79108, 0.79709, 0.80931, 0.85906,
2337         0.84027, 0.83614, 0.84621, 0.88269, 1.14058},
2338        {0.83808, 0.83905, 0.84215, 0.84816, 0.86031, 0.91011,
2339         0.89139, 0.88718, 0.89725, 0.93377, 1.19413},
2340        {0.88916, 0.89010, 0.89320, 0.89920, 0.91136, 0.96117,
2341         0.94235, 0.93822, 0.94828, 0.98480, 1.24538},
2342        {0.94036, 0.94113, 0.94422, 0.95023, 0.96241, 1.01220,
2343         0.99310, 0.98927, 0.99933, 1.03585, 1.29629},
2344        {0.99139, 0.99220, 0.99525, 1.00127, 1.01344, 1.06324,
2345         1.04451, 1.04033, 1.04836, 1.08690, 1.34727},
2346        {1.04261, 1.04325, 1.04628, 1.05232, 1.06448, 1.12090,
2347         1.09546, 1.09136, 1.10142, 1.13795, 1.39831},
2348        {1.09331, 1.09429, 1.09742, 1.10336, 1.11557, 1.16547,
2349         1.14658, 1.13642, 1.15247, 1.18898, 1.44936},
2350        {1.14436, 1.14539, 1.14847, 1.15443, 1.16662, 1.21794,
2351         1.19763, 1.19329, 1.20349, 1.23956, 1.50043},
2352        {1.19533, 1.19651, 1.19943, 1.20548, 1.21666, 1.26753,
2353         1.24862, 1.24434, 1.25455, 1.29106, 1.55142},
2354        {1.24638, 1.24756, 1.25046, 1.25648, 1.26764, 1.31858,
2355         1.29967, 1.29538, 1.30499, 1.34211, 1.60250},
2356        {1.29747, 1.29847, 1.30175, 1.30753, 1.31869, 1.36969,
2357         1.35069, 1.34656, 1.35663, 1.39316, 1.64644},
2358        {1.35537, 1.34952, 1.35255, 1.35869, 1.36973, 1.41387,
2359         1.40173, 1.39761, 1.40768, 1.44396, 1.70238},
2360        {1.39956, 1.40056, 1.40380, 1.40961, 1.42178, 1.46492,
2361         1.45278, 1.45423, 1.45872, 1.49522, 1.75557},
2362        {1.45080, 1.45159, 1.45463, 1.46109, 1.47287, 1.52263,
2363         1.50382, 1.50050, 1.50977, 1.54502, 1.80670},
2364        {1.50165, 1.50264, 1.50570, 1.51214, 1.52233, 1.57370,
2365         1.55484, 1.55155, 1.56080, 1.59731, 1.85778},
2366        {1.55269, 1.55364, 1.55675, 1.56274, 1.57491, 1.62598,
2367         1.60590, 1.60259, 1.61185, 1.64836, 1.90883},
2368        {1.60368, 1.60469, 1.60779, 1.61373, 1.62596, 1.67738,
2369         1.65651, 1.65249, 1.66290, 1.69936, 1.95959}};
2370
2371   // Garfield simulation at UD = -2200V; vd = 2.134cm/microsec, <driftfield> = 753V/cm
2372   Float_t time2200[ktimebin][kZbin] =
2373       {{0.09162, 0.09194, 0.09292, 0.09460, 0.09702, 0.10014,
2374         0.10421, 0.10971, 0.11820, 0.13990, 0.37745},
2375        {0.06581, 0.06618, 0.06730, 0.06915, 0.07173, 0.07507,
2376         0.07931, 0.08497, 0.09368, 0.11609, 0.35560},
2377        {0.03947, 0.04001, 0.04167, 0.04429, 0.04772, 0.05183,
2378         0.05667, 0.06293, 0.07292, 0.09900, 0.34673},
2379        {0.01111, 0.01280, 0.01716, 0.02279, 0.02876, 0.03473,
2380         0.04091, 0.04907, 0.06426, 0.10620, 0.36766},
2381        {0.01113, 0.01285, 0.01719, 0.02276, 0.02863, 0.03452,
2382         0.04076, 0.04960, 0.06745, 0.11419, 0.37139},
2383        {0.03923, 0.03978, 0.04137, 0.04387, 0.04713, 0.05110,
2384         0.05605, 0.06284, 0.07551, 0.10677, 0.36210},
2385        {0.06505, 0.06540, 0.06644, 0.06820, 0.07069, 0.07401,
2386         0.07852, 0.08479, 0.09565, 0.12325, 0.37313},
2387        {0.09107, 0.09127, 0.09181, 0.09291, 0.09474, 0.00000,
2388         0.10883, 0.11528, 0.12789, 0.15865, 0.41313},
2389        {0.12559, 0.12622, 0.12800, 0.13206, 0.14166, 0.19331,
2390         0.16832, 0.16632, 0.17724, 0.21218, 0.47098},
2391        {0.16992, 0.17070, 0.17325, 0.17831, 0.18871, 0.23557,
2392         0.21690, 0.21451, 0.22514, 0.26082, 0.52034},
2393        {0.21640, 0.21722, 0.21987, 0.22500, 0.23540, 0.28097,
2394         0.26399, 0.26154, 0.27214, 0.30784, 0.56734},
2395        {0.26318, 0.26400, 0.26679, 0.27181, 0.28220, 0.32739,
2396         0.31090, 0.30842, 0.31902, 0.35474, 0.61415},
2397        {0.31001, 0.31085, 0.31348, 0.31866, 0.32903, 0.37412,
2398         0.35777, 0.35546, 0.36588, 0.40159, 0.66103},
2399        {0.35687, 0.35769, 0.36033, 0.36556, 0.37588, 0.42094,
2400         0.40523, 0.40214, 0.41273, 0.44841, 0.70785},
2401        {0.40372, 0.40457, 0.40723, 0.41234, 0.42273, 0.46778,
2402         0.45148, 0.44903, 0.45961, 0.49526, 0.75486},
2403        {0.45062, 0.45139, 0.45404, 0.45966, 0.46958, 0.51470,
2404         0.49833, 0.49584, 0.50644, 0.54211, 0.80160},
2405        {0.49742, 0.49825, 0.50088, 0.50605, 0.51644, 0.56148,
2406         0.54518, 0.54270, 0.55330, 0.58897, 0.84854},
2407        {0.54427, 0.54510, 0.54774, 0.55290, 0.56329, 0.60846,
2408         0.59203, 0.58955, 0.60014, 0.63578, 0.89528},
2409        {0.59119, 0.59199, 0.59471, 0.59975, 0.61014, 0.65533,
2410         0.63889, 0.63636, 0.64699, 0.68269, 0.94197},
2411        {0.63866, 0.63880, 0.64145, 0.64664, 0.65701, 0.70639,
2412         0.68574, 0.68325, 0.69385, 0.72949, 0.98900},
2413        {0.68483, 0.68566, 0.68831, 0.69347, 0.70386, 0.74890,
2414         0.73260, 0.73010, 0.74069, 0.77638, 1.03320},
2415        {0.73168, 0.73255, 0.73515, 0.74031, 0.75072, 0.79576,
2416         0.77117, 0.77501, 0.78755, 0.82318, 1.08006},
2417        {0.77854, 0.78310, 0.78200, 0.79525, 0.79756, 0.84281,
2418         0.81803, 0.82393, 0.83441, 0.87008, 1.12692},
2419        {0.82541, 0.82642, 0.82916, 0.83528, 0.84442, 0.89086,
2420         0.87315, 0.87079, 0.88125, 0.91694, 1.17648},
2421        {0.87226, 0.87308, 0.87602, 0.88086, 0.89128, 0.93772,
2422         0.92001, 0.91751, 0.92811, 0.95587, 1.22328},
2423        {0.91921, 0.91994, 0.92256, 0.92772, 0.94713, 0.98566,
2424         0.96690, 0.96436, 0.97495, 1.01064, 1.26882},
2425        {0.96790, 0.96679, 0.96941, 0.97463, 0.99399, 1.03001,
2426         1.01376, 1.01112, 1.02181, 1.05749, 1.31568},
2427        {1.01278, 1.01390, 1.01674, 1.02147, 1.03182, 1.07820,
2428         1.06056, 1.05798, 1.06867, 1.10433, 1.36390},
2429        {1.05964, 1.06076, 1.06331, 1.06833, 1.07870, 1.13297,
2430         1.10742, 1.10520, 1.11543, 1.15120, 1.41069},
2431        {1.10664, 1.10762, 1.10997, 1.11519, 1.12556, 1.17531,
2432         1.15427, 1.14620, 1.16229, 1.19805, 1.45758},
2433        {1.15352, 1.15421, 1.15683, 1.16218, 1.17242, 1.21910,
2434         1.20035, 1.19863, 1.20579, 1.24473, 1.50412},
2435        {1.20019, 1.20115, 1.20369, 1.20892, 1.21928, 1.26913,
2436         1.24721, 1.24549, 1.25605, 1.29159, 1.54920},
2437        {1.24707, 1.24846, 1.25052, 1.25602, 1.26608, 1.31558,
2438         1.29448, 1.29232, 1.30293, 1.33675, 1.59798},
2439        {1.29391, 1.29475, 1.29738, 1.30255, 1.31294, 1.36244,
2440         1.34167, 1.33918, 1.34979, 1.38229, 1.64496},
2441        {1.34078, 1.34304, 1.34424, 1.35565, 1.35980, 1.40930,
2442         1.38853, 1.38229, 1.39664, 1.42863, 1.69162},
2443        {1.38762, 1.38847, 1.39110, 1.39627, 1.40666, 1.45183,
2444         1.43539, 1.43289, 1.44348, 1.47549, 1.73876},
2445        {1.43524, 1.43533, 1.43796, 1.44310, 1.45371, 1.49305,
2446         1.48224, 1.47941, 1.49034, 1.52601, 1.78552},
2447        {1.48122, 1.48219, 1.48482, 1.48991, 1.50030, 1.53991,
2448         1.52898, 1.52653, 1.53653, 1.57282, 1.82386}};
2449
2450   if (fTimeStructInfo.fTimeStruct1)  delete [] fTimeStructInfo.fTimeStruct1;
2451   fTimeStructInfo.fTimeStruct1  = new Float_t[ktimebin*kZbin];
2452
2453   if (fTimeStructInfo.fTimeStruct2)  delete [] fTimeStructInfo.fTimeStruct2;
2454   fTimeStructInfo.fTimeStruct2  = new Float_t[ktimebin*kZbin];
2455
2456   for (Int_t ctrt = 0; ctrt<ktimebin; ctrt++) {
2457     for (Int_t ctrz = 0; ctrz<kZbin; ctrz++) {
2458       if ( vdrift > fVDsmp[6] ) {
2459         fTimeStructInfo.fTimeStruct1[ctrt+ctrz*ktimebin] = time2100[ctrt][ctrz];
2460         fTimeStructInfo.fTimeStruct2[ctrt+ctrz*ktimebin] = time2200[ctrt][ctrz];
2461         fTimeStructInfo.fVDlo = fVDsmp[6];
2462         fTimeStructInfo.fVDhi = fVDsmp[7];
2463       } else if ( vdrift > fVDsmp[5] ) {
2464         fTimeStructInfo.fTimeStruct1[ctrt+ctrz*ktimebin] = time2000[ctrt][ctrz];
2465         fTimeStructInfo.fTimeStruct2[ctrt+ctrz*ktimebin] = time2100[ctrt][ctrz];
2466         fTimeStructInfo.fVDlo = fVDsmp[5];
2467         fTimeStructInfo.fVDhi = fVDsmp[6];
2468       } else if ( vdrift > fVDsmp[4] ) {
2469         fTimeStructInfo.fTimeStruct1[ctrt+ctrz*ktimebin] = time1900[ctrt][ctrz];
2470         fTimeStructInfo.fTimeStruct2[ctrt+ctrz*ktimebin] = time2000[ctrt][ctrz];
2471         fTimeStructInfo.fVDlo = fVDsmp[4];
2472         fTimeStructInfo.fVDhi = fVDsmp[5];
2473       } else if ( vdrift > fVDsmp[3] ) {
2474         fTimeStructInfo.fTimeStruct1[ctrt+ctrz*ktimebin] = time1800[ctrt][ctrz];
2475         fTimeStructInfo.fTimeStruct2[ctrt+ctrz*ktimebin] = time1900[ctrt][ctrz];
2476         fTimeStructInfo.fVDlo = fVDsmp[3];
2477         fTimeStructInfo.fVDhi = fVDsmp[4];
2478       } else if ( vdrift > fVDsmp[2] ) {
2479         fTimeStructInfo.fTimeStruct1[ctrt+ctrz*ktimebin] = time1700[ctrt][ctrz];
2480         fTimeStructInfo.fTimeStruct2[ctrt+ctrz*ktimebin] = time1800[ctrt][ctrz];
2481         fTimeStructInfo.fVDlo = fVDsmp[2];
2482         fTimeStructInfo.fVDhi = fVDsmp[3];
2483       } else if ( vdrift > fVDsmp[1] ) {
2484         fTimeStructInfo.fTimeStruct1[ctrt+ctrz*ktimebin] = time1600[ctrt][ctrz];
2485         fTimeStructInfo.fTimeStruct2[ctrt+ctrz*ktimebin] = time1700[ctrt][ctrz];
2486         fTimeStructInfo.fVDlo = fVDsmp[1];
2487         fTimeStructInfo.fVDhi = fVDsmp[2];
2488       } else if ( vdrift > (fVDsmp[0] - 1.e-5) ) {
2489         fTimeStructInfo.fTimeStruct1[ctrt+ctrz*ktimebin] = time1500[ctrt][ctrz];
2490         fTimeStructInfo.fTimeStruct2[ctrt+ctrz*ktimebin] = time1600[ctrt][ctrz];
2491         fTimeStructInfo.fVDlo = fVDsmp[0];
2492         fTimeStructInfo.fVDhi = fVDsmp[1];
2493       }
2494     }
2495   }
2496 }
2497
2498 //_____________________________________________________________________________
2499 void AliTRDdigitizer::RecalcDiffusion(Float_t vdrift)
2500 {
2501   if (vdrift == fDiffusionInfo.fLastVdrift)
2502     return;
2503
2504   if (!fPar) {
2505     fPar = new AliTRDparameter("TRDparameter","Standard TRD parameter");
2506     if (fDebug > 0) {
2507       printf("<AliTRDdigitizer::RecalcDiffusion> ");
2508       printf("Create the default parameter object\n");
2509     }
2510   }
2511
2512   AliTRDSimParam* simParam = AliTRDSimParam::Instance();
2513   if (!simParam)
2514   {
2515     printf("<AliTRDdigitizer::RecalcDiffusion> ");
2516     printf("Could not get simulation params\n");
2517     return;
2518   }
2519
2520   AliTRDCommonParam* commonParam = AliTRDCommonParam::Instance();
2521   if (!commonParam)
2522   {
2523     printf("<AliTRDdigitizer::RecalcDiffusion> ");
2524     printf("Could not get common params\n");
2525     return;
2526   }
2527
2528   AliTRDcalibDB* calibration = AliTRDcalibDB::Instance();
2529   if (!calibration)
2530   {
2531     printf("<AliTRDdigitizer::RecalcDiffusion> ");
2532     printf("Could not get calibration object\n");
2533     return;
2534   }
2535
2536   Float_t field = commonParam->GetField();
2537   fDiffusionInfo.fLastVdrift = vdrift;
2538
2539   //DiffusionL
2540   {
2541     const Int_t kNb = 5;
2542     Float_t p0[kNb] = {  0.007440,  0.007493,  0.007513,  0.007672,  0.007831 };
2543     Float_t p1[kNb] = {  0.019252,  0.018912,  0.018636,  0.018012,  0.017343 };
2544     Float_t p2[kNb] = { -0.005042, -0.004926, -0.004867, -0.004650, -0.004424 };
2545     Float_t p3[kNb] = {  0.000195,  0.000189,  0.000195,  0.000182,  0.000169 };
2546
2547     Int_t ib = ((Int_t) (10 * (field - 0.15)));
2548     ib       = TMath::Max(  0,ib);
2549     ib       = TMath::Min(kNb,ib);
2550
2551     fDiffusionInfo.fDiffusionL = p0[ib]
2552         + p1[ib] * vdrift
2553         + p2[ib] * vdrift*vdrift
2554         + p3[ib] * vdrift*vdrift*vdrift;
2555   }
2556
2557   //DiffusionT
2558   {
2559     const Int_t kNb = 5;
2560     Float_t p0[kNb] = {  0.009550,  0.009599,  0.009674,  0.009757,  0.009850 };
2561     Float_t p1[kNb] = {  0.006667,  0.006539,  0.006359,  0.006153,  0.005925 };
2562     Float_t p2[kNb] = { -0.000853, -0.000798, -0.000721, -0.000635, -0.000541 };
2563     Float_t p3[kNb] = {  0.000131,  0.000122,  0.000111,  0.000098,  0.000085 };
2564
2565     Int_t ib = ((Int_t) (10 * (field - 0.15)));
2566     ib       = TMath::Max(  0,ib);
2567     ib       = TMath::Min(kNb,ib);
2568
2569     fDiffusionInfo.fDiffusionT = p0[ib]
2570         + p1[ib] * vdrift
2571         + p2[ib] * vdrift*vdrift
2572         + p3[ib] * vdrift*vdrift*vdrift;
2573   }
2574
2575   //OmegaTau
2576   fDiffusionInfo.fOmegaTau = calibration->GetOmegaTau(vdrift);
2577
2578   //Lorentzfactor
2579   {
2580     if (commonParam->ExBOn()) {
2581       fDiffusionInfo.fLorentzFactor = 1.0 / (1.0 + fDiffusionInfo.fOmegaTau*fDiffusionInfo.fOmegaTau);
2582     }
2583     else {
2584       fDiffusionInfo.fLorentzFactor = 1.0;
2585     }
2586   }
2587 }
2588
2589 //_____________________________________________________________________________
2590 Float_t AliTRDdigitizer::GetDiffusionL(Float_t vdrift)
2591 {
2592   //
2593   // Returns the longitudinal diffusion coefficient for a given drift
2594   // velocity <vd> and a B-field <b> for Xe/CO2 (15%).
2595   // The values are according to a GARFIELD simulation.
2596   //
2597
2598   RecalcDiffusion(vdrift);
2599   return fDiffusionInfo.fDiffusionL;
2600 }
2601
2602 //_____________________________________________________________________________
2603 Float_t AliTRDdigitizer::GetDiffusionT(Float_t vdrift)
2604 {
2605   //
2606   // Returns the transverse diffusion coefficient for a given drift
2607   // velocity <vd> and a B-field <b> for Xe/CO2 (15%).
2608   // The values are according to a GARFIELD simulation.
2609   //
2610
2611   RecalcDiffusion(vdrift);
2612   return fDiffusionInfo.fDiffusionT;
2613 }
2614
2615 //_____________________________________________________________________________
2616 Int_t AliTRDdigitizer::Diffusion(Float_t vdrift, Double_t driftlength, Double_t *xyz)
2617 {
2618   //
2619   // Applies the diffusion smearing to the position of a single electron
2620   //
2621
2622   RecalcDiffusion(vdrift);
2623
2624   Float_t driftSqrt = TMath::Sqrt(driftlength);
2625   Float_t sigmaT = driftSqrt * fDiffusionInfo.fDiffusionT;
2626   Float_t sigmaL = driftSqrt * fDiffusionInfo.fDiffusionL;
2627   xyz[0] = gRandom->Gaus(xyz[0], sigmaL * GetLorentzFactor(vdrift));
2628   xyz[1] = gRandom->Gaus(xyz[1], sigmaT * GetLorentzFactor(vdrift));
2629   xyz[2] = gRandom->Gaus(xyz[2], sigmaT);
2630
2631   return 1;
2632 }
2633
2634 //_____________________________________________________________________________
2635 Float_t AliTRDdigitizer::GetLorentzFactor(Float_t vd)
2636 {
2637   RecalcDiffusion(vd);
2638   return fDiffusionInfo.fLorentzFactor;
2639 }
2640
2641 //_____________________________________________________________________________
2642 Int_t AliTRDdigitizer::ExB(Float_t vdrift, Double_t driftlength, Double_t *xyz)
2643 {
2644   //
2645   // Applies E x B effects to the position of a single electron
2646   //
2647
2648   RecalcDiffusion(vdrift);
2649
2650   xyz[0] = xyz[0];
2651   xyz[1] = xyz[1] + fDiffusionInfo.fOmegaTau * driftlength;
2652   xyz[2] = xyz[2];
2653
2654   return 1;
2655 }