TRD/AliTRDtracker.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.16  2002/06/12 09:54:36  cblume
  19 Update of tracking code provided by Sergei
  20
  21 Revision 1.14  2001/11/14 10:50:46  cblume
  22 Changes in digits IO. Add merging of summable digits
  23
  24 Revision 1.13  2001/05/30 12:17:47  hristov
  25 Loop variables declared once
  26
  27 Revision 1.12  2001/05/28 17:07:58  hristov
  28 Last minute changes; ExB correction in AliTRDclusterizerV1; taking into account of material in G10 TEC frames and material between TEC planes (C.Blume,S.Sedykh)
  29
  30 Revision 1.8  2000/12/20 13:00:44  cblume
  31 Modifications for the HP-compiler
  32
  33 Revision 1.7  2000/12/08 16:07:02  cblume
  34 Update of the tracking by Sergei
  35
  36 Revision 1.6  2000/11/30 17:38:08  cblume
  37 Changes to get in line with new STEER and EVGEN
  38
  39 Revision 1.5  2000/11/14 14:40:27  cblume
  40 Correction for the Sun compiler (kTRUE and kFALSE)
  41
  42 Revision 1.4  2000/11/10 14:57:52  cblume
  43 Changes in the geometry constants for the DEC compiler
  44
  45 Revision 1.3  2000/10/15 23:40:01  cblume
  46 Remove AliTRDconst
  47
  48 Revision 1.2  2000/10/06 16:49:46  cblume
  49 Made Getters const
  50
  51 Revision 1.1.2.2  2000/10/04 16:34:58  cblume
  52 Replace include files by forward declarations
  53
  54 Revision 1.1.2.1  2000/09/22 14:47:52  cblume
  55 Add the tracking code
  56
  57 */
  58
  59 #include <iostream.h>
  60
  61 #include <TFile.h>
  62 #include <TBranch.h>
  63 #include <TTree.h>
  64 #include <TObjArray.h>
  65
  66 #include "AliTRDgeometry.h"
  67 #include "AliTRDparameter.h"
  68 #include "AliTRDgeometryDetail.h"
  69 #include "AliTRDcluster.h"
  70 #include "AliTRDtrack.h"
  71 #include "../TPC/AliTPCtrack.h"
  72
  73 #include "AliTRDtracker.h"
  74
  75 ClassImp(AliTRDtracker)
  76
  77   const  Float_t     AliTRDtracker::fSeedDepth          = 0.5;
  78   const  Float_t     AliTRDtracker::fSeedStep           = 0.10;
  79   const  Float_t     AliTRDtracker::fSeedGap            = 0.25;
  80
  81   const  Float_t     AliTRDtracker::fMaxSeedDeltaZ12    = 40.;
  82   const  Float_t     AliTRDtracker::fMaxSeedDeltaZ      = 25.;
  83   const  Float_t     AliTRDtracker::fMaxSeedC           = 0.0052;
  84   const  Float_t     AliTRDtracker::fMaxSeedTan         = 1.2;
  85   const  Float_t     AliTRDtracker::fMaxSeedVertexZ     = 150.;
  86
  87   const  Double_t    AliTRDtracker::fSeedErrorSY        = 0.2;
  88   const  Double_t    AliTRDtracker::fSeedErrorSY3       = 2.5;
  89   const  Double_t    AliTRDtracker::fSeedErrorSZ        = 0.1;
  90
  91   const  Float_t     AliTRDtracker::fMinClustersInSeed  = 0.7;
  92
  93   const  Float_t     AliTRDtracker::fMinClustersInTrack = 0.5;
  94   const  Float_t     AliTRDtracker::fMinFractionOfFoundClusters = 0.8;
  95
  96   const  Float_t     AliTRDtracker::fSkipDepth          = 0.05;
  97   const  Float_t     AliTRDtracker::fLabelFraction      = 0.8;
  98   const  Float_t     AliTRDtracker::fWideRoad           = 20.;
  99
 100   const  Double_t    AliTRDtracker::fMaxChi2            = 24.;
 101
 102
 103 //____________________________________________________________________
 104 AliTRDtracker::AliTRDtracker(const TFile *geomfile)
 105 {
 106   //
 107   //  Main constructor
 108   //
 109
 110   Float_t fTzero = 0;
 111   Int_t   version = 2;
 112
 113   fAddTRDseeds = kFALSE;
 114
 115   fGeom = NULL;
 116
 117   TDirectory *savedir=gDirectory;
 118   TFile *in=(TFile*)geomfile;
 119   if (!in->IsOpen()) {
 120     printf("AliTRDtracker::AliTRDtracker(): geometry file is not open!\n");
 121     printf("    DETAIL TRD geometry and DEFAULT TRD parameter will be used\n");
 122   }
 123   else {
 124     in->cd();
 125     in->ls();
 126     fGeom = (AliTRDgeometry*) in->Get("TRDgeometry");
 127     fPar  = (AliTRDparameter*) in->Get("TRDparameter");
 128     fGeom->Dump();
 129   }
 130
 131   if(fGeom) {
 132     //    fTzero = geo->GetT0();
 133     fTzero = 0.;
 134     version = fGeom->IsVersion();
 135     printf("Found geometry version %d on file \n", version);
 136   }
 137   else {
 138     printf("AliTRDtracker::AliTRDtracker(): cann't find TRD geometry!\n");
 139     printf("    DETAIL TRD geometry and DEFAULT TRD parameter will be used\n");
 140     fGeom = new AliTRDgeometryDetail();
 141     fPar = new AliTRDparameter();
 142   }
 143
 144   savedir->cd();
 145
 146
 147   //  fGeom->SetT0(fTzero);
 148
 149   fEvent     = 0;
 150
 151   fNclusters = 0;
 152   fClusters  = new TObjArray(2000);
 153   fNseeds    = 0;
 154   fSeeds     = new TObjArray(2000);
 155   fNtracks   = 0;
 156   fTracks    = new TObjArray(1000);
 157
 158   for(Int_t geom_s = 0; geom_s < kTRACKING_SECTORS; geom_s++) {
 159     Int_t tr_s = CookSectorIndex(geom_s);
 160     fTrSec[tr_s] = new AliTRDtrackingSector(fGeom, geom_s, fPar);
 161   }
 162
 163   fSY2corr = 0.025;
 164   fSZ2corr = 12.;
 165
 166   // calculate max gap on track
 167
 168   Double_t dxAmp = (Double_t) fGeom->CamHght();   // Amplification region
 169   Double_t dxDrift = (Double_t) fGeom->CdrHght(); // Drift region
 170
 171   Double_t dx = (Double_t) fPar->GetTimeBinSize();
 172   Int_t tbAmp = fPar->GetTimeBefore();
 173   Int_t maxAmp = (Int_t) ((dxAmp+0.000001)/dx);
 174   Int_t tbDrift = fPar->GetTimeMax();
 175   Int_t maxDrift = (Int_t) ((dxDrift+0.000001)/dx);
 176
 177   tbDrift = TMath::Min(tbDrift,maxDrift);
 178   tbAmp = TMath::Min(tbAmp,maxAmp);
 179
 180   fTimeBinsPerPlane = tbAmp + tbDrift;
 181   fMaxGap = (Int_t) (fTimeBinsPerPlane * fGeom->Nplan() * fSkipDepth);
 182
 183   fVocal = kFALSE;
 184
 185 }
 186
 187 //___________________________________________________________________
 188 AliTRDtracker::~AliTRDtracker()
 189 {
 190   delete fClusters;
 191   delete fTracks;
 192   delete fSeeds;
 193   delete fGeom;
 194   delete fPar;
 195
 196   for(Int_t geom_s = 0; geom_s < kTRACKING_SECTORS; geom_s++) {
 197     delete fTrSec[geom_s];
 198   }
 199 }
 200
 201 //_____________________________________________________________________
 202 inline Double_t f1trd(Double_t x1,Double_t y1,
 203                       Double_t x2,Double_t y2,
 204                       Double_t x3,Double_t y3)
 205 {
 206   //
 207   // Initial approximation of the track curvature
 208   //
 209   Double_t d=(x2-x1)*(y3-y2)-(x3-x2)*(y2-y1);
 210   Double_t a=0.5*((y3-y2)*(y2*y2-y1*y1+x2*x2-x1*x1)-
 211                   (y2-y1)*(y3*y3-y2*y2+x3*x3-x2*x2));
 212   Double_t b=0.5*((x2-x1)*(y3*y3-y2*y2+x3*x3-x2*x2)-
 213                   (x3-x2)*(y2*y2-y1*y1+x2*x2-x1*x1));
 214
 215   Double_t xr=TMath::Abs(d/(d*x1-a)), yr=d/(d*y1-b);
 216
 217   return -xr*yr/sqrt(xr*xr+yr*yr);
 218 }
 219
 220 //_____________________________________________________________________
 221 inline Double_t f2trd(Double_t x1,Double_t y1,
 222                       Double_t x2,Double_t y2,
 223                       Double_t x3,Double_t y3)
 224 {
 225   //
 226   // Initial approximation of the track curvature times X coordinate
 227   // of the center of curvature
 228   //
 229
 230   Double_t d=(x2-x1)*(y3-y2)-(x3-x2)*(y2-y1);
 231   Double_t a=0.5*((y3-y2)*(y2*y2-y1*y1+x2*x2-x1*x1)-
 232                   (y2-y1)*(y3*y3-y2*y2+x3*x3-x2*x2));
 233   Double_t b=0.5*((x2-x1)*(y3*y3-y2*y2+x3*x3-x2*x2)-
 234                   (x3-x2)*(y2*y2-y1*y1+x2*x2-x1*x1));
 235
 236   Double_t xr=TMath::Abs(d/(d*x1-a)), yr=d/(d*y1-b);
 237
 238   return -a/(d*y1-b)*xr/sqrt(xr*xr+yr*yr);
 239 }
 240
 241 //_____________________________________________________________________
 242 inline Double_t f3trd(Double_t x1,Double_t y1,
 243                       Double_t x2,Double_t y2,
 244                       Double_t z1,Double_t z2)
 245 {
 246   //
 247   // Initial approximation of the tangent of the track dip angle
 248   //
 249
 250   return (z1 - z2)/sqrt((x1-x2)*(x1-x2)+(y1-y2)*(y1-y2));
 251 }
 252
 253 //___________________________________________________________________
 254 Int_t AliTRDtracker::Clusters2Tracks(const TFile *inp, TFile *out)
 255 {
 256   //
 257   // Finds tracks within the TRD. File <inp> is expected to contain seeds
 258   // at the outer part of the TRD. If <inp> is NULL, the seeds
 259   // are found within the TRD if fAddTRDseeds is TRUE.
 260   // The tracks are propagated to the innermost time bin
 261   // of the TRD and stored in file <out>.
 262   //
 263
 264   LoadEvent();
 265
 266   TDirectory *savedir=gDirectory;
 267
 268   char   tname[100];
 269
 270   if (!out->IsOpen()) {
 271     cerr<<"AliTRDtracker::Clusters2Tracks(): output file is not open !\n";
 272     return 1;
 273   }
 274
 275   sprintf(tname,"seedTRDtoTPC_%d",fEvent);
 276   TTree tpc_tree(tname,"Tree with seeds from TRD at outer TPC pad row");
 277   AliTPCtrack *iotrack=0;
 278   tpc_tree.Branch("tracks","AliTPCtrack",&iotrack,32000,0);
 279
 280   sprintf(tname,"TreeT%d_TRD",fEvent);
 281   TTree trd_tree(tname,"TRD tracks at inner TRD time bin");
 282   AliTRDtrack *iotrack_trd=0;
 283   trd_tree.Branch("tracks","AliTRDtrack",&iotrack_trd,32000,0);
 284
 285   Int_t timeBins = fTrSec[0]->GetNumberOfTimeBins();
 286   Float_t foundMin = fMinClustersInTrack * timeBins;
 287
 288   if (inp) {
 289      TFile *in=(TFile*)inp;
 290      if (!in->IsOpen()) {
 291         cerr<<"AliTRDtracker::Clusters2Tracks(): file with seeds is not open !\n";
 292         cerr<<" ... going for seeds finding inside the TRD\n";
 293      }
 294      else {
 295        in->cd();
 296        sprintf(tname,"TRDb_%d",fEvent);
 297        TTree *seedTree=(TTree*)in->Get(tname);
 298        if (!seedTree) {
 299          cerr<<"AliTRDtracker::Clusters2Tracks(): ";
 300          cerr<<"can't get a tree with track seeds !\n";
 301          return 3;
 302        }
 303        AliTRDtrack *seed=new AliTRDtrack;
 304        seedTree->SetBranchAddress("tracks",&seed);
 305
 306        Int_t n=(Int_t)seedTree->GetEntries();
 307        for (Int_t i=0; i<n; i++) {
 308          seedTree->GetEvent(i);
 309          seed->ResetCovariance();
 310          fSeeds->AddLast(new AliTRDtrack(*seed));
 311          fNseeds++;
 312        }
 313        delete seed;
 314      }
 315   }
 316
 317   out->cd();
 318
 319   // find tracks from loaded seeds
 320
 321   Int_t nseed=fSeeds->GetEntriesFast();
 322   Int_t i, found = 0;
 323   Int_t innerTB = fTrSec[0]->GetInnerTimeBin();
 324
 325   for (i=0; i<nseed; i++) {
 326     AliTRDtrack *pt=(AliTRDtrack*)fSeeds->UncheckedAt(i), &t=*pt;
 327     FollowProlongation(t, innerTB);
 328     if (t.GetNumberOfClusters() >= foundMin) {
 329       UseClusters(&t);
 330       CookLabel(pt, 1-fLabelFraction);
 331       //      t.CookdEdx();
 332     }
 333     iotrack_trd = pt;
 334     trd_tree.Fill();
 335     cerr<<found++<<'\r';
 336
 337     if(PropagateToTPC(t)) {
 338       AliTPCtrack *tpc = new AliTPCtrack(*pt,pt->GetAlpha());
 339       iotrack = tpc;
 340       tpc_tree.Fill();
 341       delete tpc;
 342     }
 343     delete fSeeds->RemoveAt(i);
 344     fNseeds--;
 345   }
 346
 347   cout<<"Number of loaded seeds: "<<nseed<<endl;
 348   cout<<"Number of found tracks from loaded seeds: "<<found<<endl;
 349
 350   // after tracks from loaded seeds are found and the corresponding
 351   // clusters are used, look for additional seeds from TRD
 352
 353   if(fAddTRDseeds) {
 354     // Find tracks for the seeds in the TRD
 355     Int_t timeBins = fTrSec[0]->GetNumberOfTimeBins();
 356
 357     Int_t nSteps = (Int_t) (fSeedDepth / fSeedStep);
 358     Int_t gap = (Int_t) (timeBins * fSeedGap);
 359     Int_t step = (Int_t) (timeBins * fSeedStep);
 360
 361     // make a first turn with tight cut on initial curvature
 362     for(Int_t turn = 1; turn <= 2; turn++) {
 363       if(turn == 2) {
 364         nSteps = (Int_t) (fSeedDepth / (3*fSeedStep));
 365         step = (Int_t) (timeBins * (3*fSeedStep));
 366       }
 367       for(Int_t i=0; i<nSteps; i++) {
 368         Int_t outer=timeBins-1-i*step;
 369         Int_t inner=outer-gap;
 370
 371         nseed=fSeeds->GetEntriesFast();
 372         printf("\n initial number of seeds %d\n", nseed);
 373
 374         MakeSeeds(inner, outer, turn);
 375
 376         nseed=fSeeds->GetEntriesFast();
 377         printf("\n number of seeds after MakeSeeds %d\n", nseed);
 378
 379
 380         for (Int_t i=0; i<nseed; i++) {
 381           AliTRDtrack *pt=(AliTRDtrack*)fSeeds->UncheckedAt(i), &t=*pt;
 382           FollowProlongation(t,innerTB);
 383           if (t.GetNumberOfClusters() >= foundMin) {
 384             UseClusters(&t);
 385             CookLabel(pt, 1-fLabelFraction);
 386             t.CookdEdx();
 387             cerr<<found++<<'\r';
 388             iotrack_trd = pt;
 389             trd_tree.Fill();
 390             if(PropagateToTPC(t)) {
 391               AliTPCtrack *tpc = new AliTPCtrack(*pt,pt->GetAlpha());
 392               iotrack = tpc;
 393               tpc_tree.Fill();
 394               delete tpc;
 395             }
 396           }
 397           delete fSeeds->RemoveAt(i);
 398           fNseeds--;
 399         }
 400       }
 401     }
 402   }
 403   tpc_tree.Write();
 404   trd_tree.Write();
 405
 406   cout<<"Total number of found tracks: "<<found<<endl;
 407
 408   UnloadEvent();
 409
 410   savedir->cd();
 411
 412   return 0;
 413 }
 414
 415
 416
 417 //_____________________________________________________________________________
 418 Int_t AliTRDtracker::PropagateBack(const TFile *inp, TFile *out) {
 419   //
 420   // Reads seeds from file <inp>. The seeds are AliTPCtrack's found and
 421   // backpropagated by the TPC tracker. Each seed is first propagated
 422   // to the TRD, and then its prolongation is searched in the TRD.
 423   // If sufficiently long continuation of the track is found in the TRD
 424   // the track is updated, otherwise it's stored as originaly defined
 425   // by the TPC tracker.
 426   //
 427
 428
 429   LoadEvent();
 430
 431   TDirectory *savedir=gDirectory;
 432
 433   TFile *in=(TFile*)inp;
 434
 435   if (!in->IsOpen()) {
 436      cerr<<"AliTRDtracker::PropagateBack(): ";
 437      cerr<<"file with back propagated TPC tracks is not open !\n";
 438      return 1;
 439   }
 440
 441   if (!out->IsOpen()) {
 442      cerr<<"AliTRDtracker::PropagateBack(): ";
 443      cerr<<"file for back propagated TRD tracks is not open !\n";
 444      return 2;
 445   }
 446
 447   in->cd();
 448   char   tname[100];
 449   sprintf(tname,"seedsTPCtoTRD_%d",fEvent);
 450   TTree *seedTree=(TTree*)in->Get(tname);
 451   if (!seedTree) {
 452      cerr<<"AliTRDtracker::PropagateBack(): ";
 453      cerr<<"can't get a tree with seeds from TPC !\n";
 454      cerr<<"check if your version of TPC tracker creates tree "<<tname<<"\n";
 455      return 3;
 456   }
 457
 458   AliTPCtrack *seed=new AliTPCtrack;
 459   seedTree->SetBranchAddress("tracks",&seed);
 460
 461   Int_t n=(Int_t)seedTree->GetEntries();
 462   for (Int_t i=0; i<n; i++) {
 463      seedTree->GetEvent(i);
 464      Int_t lbl = seed->GetLabel();
 465      AliTRDtrack *tr = new AliTRDtrack(*seed,seed->GetAlpha());
 466      tr->SetSeedLabel(lbl);
 467      fSeeds->AddLast(tr);
 468      fNseeds++;
 469   }
 470
 471   delete seed;
 472   delete seedTree;
 473
 474   out->cd();
 475
 476   AliTPCtrack *otrack=0;
 477
 478   sprintf(tname,"seedsTRDtoTOF1_%d",fEvent);
 479   TTree tofTree1(tname,"Tracks back propagated through TPC and TRD");
 480   tofTree1.Branch("tracks","AliTPCtrack",&otrack,32000,0);
 481
 482   sprintf(tname,"seedsTRDtoTOF2_%d",fEvent);
 483   TTree tofTree2(tname,"Tracks back propagated through TPC and TRD");
 484   tofTree2.Branch("tracks","AliTPCtrack",&otrack,32000,0);
 485
 486   sprintf(tname,"seedsTRDtoPHOS_%d",fEvent);
 487   TTree phosTree(tname,"Tracks back propagated through TPC and TRD");
 488   phosTree.Branch("tracks","AliTPCtrack",&otrack,32000,0);
 489
 490   sprintf(tname,"seedsTRDtoRICH_%d",fEvent);
 491   TTree richTree(tname,"Tracks back propagated through TPC and TRD");
 492   richTree.Branch("tracks","AliTPCtrack",&otrack,32000,0);
 493
 494   sprintf(tname,"TRDb_%d",fEvent);
 495   TTree trdTree(tname,"Back propagated TRD tracks at outer TRD time bin");
 496   AliTRDtrack *otrack_trd=0;
 497   trdTree.Branch("tracks","AliTRDtrack",&otrack_trd,32000,0);
 498
 499   Int_t found=0;
 500
 501   Int_t nseed=fSeeds->GetEntriesFast();
 502
 503   Float_t foundMin = fMinClustersInTrack * fTimeBinsPerPlane * fGeom->Nplan();
 504
 505   Int_t outermost_tb  = fTrSec[0]->GetOuterTimeBin();
 506
 507   for (Int_t i=0; i<nseed; i++) {
 508
 509     AliTRDtrack *ps=(AliTRDtrack*)fSeeds->UncheckedAt(i), &s=*ps;
 510     Int_t expectedClr = FollowBackProlongation(s);
 511     Int_t foundClr = s.GetNumberOfClusters();
 512     Int_t last_tb = fTrSec[0]->GetLayerNumber(s.GetX());
 513
 514     printf("seed %d: found %d out of %d expected clusters, Min is %f\n",
 515            i, foundClr, expectedClr, foundMin);
 516
 517     if (foundClr >= foundMin) {
 518       s.CookdEdx();
 519       CookLabel(ps, 1-fLabelFraction);
 520       UseClusters(ps);
 521       otrack_trd=ps;
 522       trdTree.Fill();
 523       cout<<found++<<'\r';
 524     }
 525
 526     if(((expectedClr < 10) && (last_tb == outermost_tb)) ||
 527        ((expectedClr >= 10) &&
 528         (((Float_t) foundClr) / ((Float_t) expectedClr) >=
 529          fMinFractionOfFoundClusters) && (last_tb == outermost_tb))) {
 530
 531       Double_t x_tof = 375.5;
 532
 533       if(PropagateToOuterPlane(s,x_tof)) {
 534         AliTPCtrack *pt = new AliTPCtrack(*ps,ps->GetAlpha());
 535         otrack = pt;
 536         tofTree1.Fill();
 537         delete pt;
 538
 539         x_tof = 381.5;
 540
 541         if(PropagateToOuterPlane(s,x_tof)) {
 542           AliTPCtrack *pt = new AliTPCtrack(*ps,ps->GetAlpha());
 543           otrack = pt;
 544           tofTree2.Fill();
 545           delete pt;
 546
 547           Double_t x_phos = 460.;
 548
 549           if(PropagateToOuterPlane(s,x_phos)) {
 550             AliTPCtrack *pt = new AliTPCtrack(*ps,ps->GetAlpha());
 551             otrack = pt;
 552             phosTree.Fill();
 553             delete pt;
 554
 555             Double_t x_rich = 490+1.267;
 556
 557             if(PropagateToOuterPlane(s,x_rich)) {
 558               AliTPCtrack *pt = new AliTPCtrack(*ps,ps->GetAlpha());
 559               otrack = pt;
 560               richTree.Fill();
 561               delete pt;
 562             }
 563           }
 564         }
 565       }
 566     }
 567   }
 568
 569   tofTree1.Write();
 570   tofTree2.Write();
 571   phosTree.Write();
 572   richTree.Write();
 573   trdTree.Write();
 574
 575   savedir->cd();
 576   cerr<<"Number of seeds: "<<nseed<<endl;
 577   cerr<<"Number of back propagated TRD tracks: "<<found<<endl;
 578
 579   UnloadEvent();
 580
 581   return 0;
 582
 583 }
 584
 585
 586 //---------------------------------------------------------------------------
 587 Int_t AliTRDtracker::FollowProlongation(AliTRDtrack& t, Int_t rf)
 588 {
 589   // Starting from current position on track=t this function tries
 590   // to extrapolate the track up to timeBin=0 and to confirm prolongation
 591   // if a close cluster is found. Returns the number of clusters
 592   // expected to be found in sensitive layers
 593
 594   Float_t  wIndex, wTB, wChi2;
 595   Float_t  wYrt, wYclosest, wYcorrect, wYwindow;
 596   Float_t  wZrt, wZclosest, wZcorrect, wZwindow;
 597   Float_t  wPx, wPy, wPz, wC;
 598   Double_t Px, Py, Pz;
 599   Float_t  wSigmaC2, wSigmaTgl2, wSigmaY2, wSigmaZ2;
 600
 601   Int_t trackIndex = t.GetLabel();
 602
 603   Int_t ns=Int_t(2*TMath::Pi()/AliTRDgeometry::GetAlpha()+0.5);
 604
 605   Int_t try_again=fMaxGap;
 606
 607   Double_t alpha=t.GetAlpha();
 608
 609   if (alpha > 2.*TMath::Pi()) alpha -= 2.*TMath::Pi();
 610   if (alpha < 0.            ) alpha += 2.*TMath::Pi();
 611
 612   Int_t s=Int_t(alpha/AliTRDgeometry::GetAlpha())%AliTRDgeometry::kNsect;
 613
 614   Double_t x0, rho, x, dx, y, ymax, z;
 615
 616   Int_t expectedNumberOfClusters = 0;
 617   Bool_t lookForCluster;
 618
 619   alpha=AliTRDgeometry::GetAlpha();  // note: change in meaning
 620
 621
 622   for (Int_t nr=fTrSec[0]->GetLayerNumber(t.GetX()); nr>rf; nr--) {
 623
 624     y = t.GetY(); z = t.GetZ();
 625
 626     // first propagate to the inner surface of the current time bin
 627     fTrSec[s]->GetLayer(nr)->GetPropagationParameters(y,z,dx,rho,x0,lookForCluster);
 628     x = fTrSec[s]->GetLayer(nr)->GetX()-dx/2; y = t.GetY(); z = t.GetZ();
 629     if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) break;
 630     y = t.GetY();
 631     ymax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
 632     if (y > ymax) {
 633       s = (s+1) % ns;
 634       if (!t.Rotate(alpha)) break;
 635       if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) break;
 636     } else if (y <-ymax) {
 637       s = (s-1+ns) % ns;
 638       if (!t.Rotate(-alpha)) break;
 639       if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) break;
 640     }
 641
 642     y = t.GetY(); z = t.GetZ();
 643
 644     // now propagate to the middle plane of the next time bin
 645     fTrSec[s]->GetLayer(nr-1)->GetPropagationParameters(y,z,dx,rho,x0,lookForCluster);
 646     x = fTrSec[s]->GetLayer(nr-1)->GetX(); y = t.GetY(); z = t.GetZ();
 647     if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) break;
 648     y = t.GetY();
 649     ymax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
 650     if (y > ymax) {
 651       s = (s+1) % ns;
 652       if (!t.Rotate(alpha)) break;
 653       if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) break;
 654     } else if (y <-ymax) {
 655       s = (s-1+ns) % ns;
 656       if (!t.Rotate(-alpha)) break;
 657       if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) break;
 658     }
 659
 660
 661     if(lookForCluster) {
 662
 663
 664       expectedNumberOfClusters++;
 665
 666       wIndex = (Float_t) t.GetLabel();
 667       wTB = nr;
 668
 669
 670       AliTRDpropagationLayer& time_bin=*(fTrSec[s]->GetLayer(nr-1));
 671
 672
 673       Double_t sy2=ExpectedSigmaY2(x,t.GetTgl(),t.GetPt());
 674
 675
 676       Double_t sz2=ExpectedSigmaZ2(x,t.GetTgl());
 677
 678       Double_t road;
 679       if((t.GetSigmaY2() + sy2) > 0) road=10.*sqrt(t.GetSigmaY2() + sy2);
 680       else return expectedNumberOfClusters;
 681
 682       wYrt = (Float_t) y;
 683       wZrt = (Float_t) z;
 684       wYwindow = (Float_t) road;
 685       t.GetPxPyPz(Px,Py,Pz);
 686       wPx = (Float_t) Px;
 687       wPy = (Float_t) Py;
 688       wPz = (Float_t) Pz;
 689       wC  = (Float_t) t.GetC();
 690       wSigmaC2 = (Float_t) t.GetSigmaC2();
 691       wSigmaTgl2    = (Float_t) t.GetSigmaTgl2();
 692       wSigmaY2 = (Float_t) t.GetSigmaY2();
 693       wSigmaZ2 = (Float_t) t.GetSigmaZ2();
 694       wChi2 = -1;
 695
 696       if (road>fWideRoad) {
 697         if (t.GetNumberOfClusters()>4)
 698           cerr<<t.GetNumberOfClusters()
 699               <<"FindProlongation warning: Too broad road !\n";
 700         return 0;
 701       }
 702
 703       AliTRDcluster *cl=0;
 704       UInt_t index=0;
 705
 706       Double_t max_chi2=fMaxChi2;
 707
 708       wYclosest = 12345678;
 709       wYcorrect = 12345678;
 710       wZclosest = 12345678;
 711       wZcorrect = 12345678;
 712       wZwindow  = TMath::Sqrt(2.25 * 12 * sz2);
 713
 714       // Find the closest correct cluster for debugging purposes
 715       if (time_bin) {
 716         Float_t minDY = 1000000;
 717         for (Int_t i=0; i<time_bin; i++) {
 718           AliTRDcluster* c=(AliTRDcluster*)(time_bin[i]);
 719           if((c->GetLabel(0) != trackIndex) &&
 720              (c->GetLabel(1) != trackIndex) &&
 721              (c->GetLabel(2) != trackIndex)) continue;
 722           if(TMath::Abs(c->GetY() - y) > minDY) continue;
 723           minDY = TMath::Abs(c->GetY() - y);
 724           wYcorrect = c->GetY();
 725           wZcorrect = c->GetZ();
 726           wChi2 = t.GetPredictedChi2(c);
 727         }
 728       }
 729
 730       // Now go for the real cluster search
 731
 732       if (time_bin) {
 733
 734         for (Int_t i=time_bin.Find(y-road); i<time_bin; i++) {
 735           AliTRDcluster* c=(AliTRDcluster*)(time_bin[i]);
 736           if (c->GetY() > y+road) break;
 737           if (c->IsUsed() > 0) continue;
 738           if((c->GetZ()-z)*(c->GetZ()-z) > 3 * sz2) continue;
 739           Double_t chi2=t.GetPredictedChi2(c);
 740
 741           if (chi2 > max_chi2) continue;
 742           max_chi2=chi2;
 743           cl=c;
 744           index=time_bin.GetIndex(i);
 745         }
 746
 747         if(!cl) {
 748
 749           for (Int_t i=time_bin.Find(y-road); i<time_bin; i++) {
 750             AliTRDcluster* c=(AliTRDcluster*)(time_bin[i]);
 751
 752             if (c->GetY() > y+road) break;
 753             if (c->IsUsed() > 0) continue;
 754             if((c->GetZ()-z)*(c->GetZ()-z) > 2.25 * 12 * sz2) continue;
 755
 756             Double_t chi2=t.GetPredictedChi2(c);
 757
 758             if (chi2 > max_chi2) continue;
 759             max_chi2=chi2;
 760             cl=c;
 761             index=time_bin.GetIndex(i);
 762           }
 763         }
 764
 765
 766         if (cl) {
 767           wYclosest = cl->GetY();
 768           wZclosest = cl->GetZ();
 769
 770           t.SetSampledEdx(cl->GetQ()/dx,t.GetNumberOfClusters());
 771           if(!t.Update(cl,max_chi2,index)) {
 772             if(!try_again--) return 0;
 773           }
 774           else try_again=fMaxGap;
 775         }
 776         else {
 777           if (try_again==0) break;
 778           try_again--;
 779         }
 780
 781         /*
 782         if((((Int_t) wTB)%15 == 0) || (((Int_t) wTB)%15 == 14)) {
 783
 784           printf(" %f", wIndex);       //1
 785           printf(" %f", wTB);          //2
 786           printf(" %f", wYrt);         //3
 787           printf(" %f", wYclosest);    //4
 788           printf(" %f", wYcorrect);    //5
 789           printf(" %f", wYwindow);     //6
 790           printf(" %f", wZrt);         //7
 791           printf(" %f", wZclosest);    //8
 792           printf(" %f", wZcorrect);    //9
 793           printf(" %f", wZwindow);     //10
 794           printf(" %f", wPx);          //11
 795           printf(" %f", wPy);          //12
 796           printf(" %f", wPz);          //13
 797           printf(" %f", wSigmaC2*1000000);  //14
 798           printf(" %f", wSigmaTgl2*1000);   //15
 799           printf(" %f", wSigmaY2);     //16
 800           //      printf(" %f", wSigmaZ2);     //17
 801           printf(" %f", wChi2);     //17
 802           printf(" %f", wC);           //18
 803           printf("\n");
 804         }
 805         */
 806       }
 807     }
 808   }
 809   return expectedNumberOfClusters;
 810
 811
 812 }
 813
 814 //___________________________________________________________________
 815
 816 Int_t AliTRDtracker::FollowBackProlongation(AliTRDtrack& t)
 817 {
 818   // Starting from current radial position of track <t> this function
 819   // extrapolates the track up to outer timebin and in the sensitive
 820   // layers confirms prolongation if a close cluster is found.
 821   // Returns the number of clusters expected to be found in sensitive layers
 822
 823   Float_t  wIndex, wTB, wChi2;
 824   Float_t  wYrt, wYclosest, wYcorrect, wYwindow;
 825   Float_t  wZrt, wZclosest, wZcorrect, wZwindow;
 826   Float_t  wPx, wPy, wPz, wC;
 827   Double_t Px, Py, Pz;
 828   Float_t  wSigmaC2, wSigmaTgl2, wSigmaY2, wSigmaZ2;
 829
 830   Int_t trackIndex = t.GetLabel();
 831
 832   Int_t ns=Int_t(2*TMath::Pi()/AliTRDgeometry::GetAlpha()+0.5);
 833
 834   Int_t try_again=fMaxGap;
 835
 836   Double_t alpha=t.GetAlpha();
 837
 838   if (alpha > 2.*TMath::Pi()) alpha -= 2.*TMath::Pi();
 839   if (alpha < 0.            ) alpha += 2.*TMath::Pi();
 840
 841   Int_t s=Int_t(alpha/AliTRDgeometry::GetAlpha())%AliTRDgeometry::kNsect;
 842
 843   Int_t outerTB = fTrSec[0]->GetOuterTimeBin();
 844
 845   Double_t x0, rho, x, dx, y, ymax, z;
 846
 847   Bool_t lookForCluster;
 848
 849   Int_t expectedNumberOfClusters = 0;
 850   x = t.GetX();
 851
 852   alpha=AliTRDgeometry::GetAlpha();  // note: change in meaning
 853
 854
 855   for (Int_t nr=fTrSec[0]->GetLayerNumber(t.GetX()); nr<outerTB; nr++) {
 856
 857     y = t.GetY(); z = t.GetZ();
 858
 859     // first propagate to the outer surface of the current time bin
 860
 861     fTrSec[s]->GetLayer(nr)->GetPropagationParameters(y,z,dx,rho,x0,lookForCluster);
 862     x = fTrSec[s]->GetLayer(nr)->GetX()+dx/2; y = t.GetY(); z = t.GetZ();
 863
 864     if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) break;
 865
 866     y = t.GetY();
 867     ymax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
 868
 869     if (y > ymax) {
 870       s = (s+1) % ns;
 871       if (!t.Rotate(alpha)) break;
 872       if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) break;
 873     } else if (y <-ymax) {
 874       s = (s-1+ns) % ns;
 875       if (!t.Rotate(-alpha)) break;
 876       if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) break;
 877     }
 878     y = t.GetY(); z = t.GetZ();
 879
 880     // now propagate to the middle plane of the next time bin
 881     fTrSec[s]->GetLayer(nr+1)->GetPropagationParameters(y,z,dx,rho,x0,lookForCluster);
 882
 883     x = fTrSec[s]->GetLayer(nr+1)->GetX(); y = t.GetY(); z = t.GetZ();
 884
 885     if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) break;
 886
 887     y = t.GetY();
 888
 889     ymax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
 890
 891     if(fVocal) printf("nr+1=%d, x %f, z %f, y %f, ymax %f\n",nr+1,x,z,y,ymax);
 892
 893     if (y > ymax) {
 894       s = (s+1) % ns;
 895       if (!t.Rotate(alpha)) break;
 896       if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) break;
 897     } else if (y <-ymax) {
 898       s = (s-1+ns) % ns;
 899       if (!t.Rotate(-alpha)) break;
 900       if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) break;
 901     }
 902
 903     //    printf("label %d, pl %d, lookForCluster %d \n",
 904     //     trackIndex, nr+1, lookForCluster);
 905
 906     if(lookForCluster) {
 907       expectedNumberOfClusters++;
 908
 909       wIndex = (Float_t) t.GetLabel();
 910       wTB = fTrSec[s]->GetLayer(nr+1)->GetTimeBinIndex();
 911
 912       AliTRDpropagationLayer& time_bin=*(fTrSec[s]->GetLayer(nr+1));
 913       Double_t sy2=ExpectedSigmaY2(t.GetX(),t.GetTgl(),t.GetPt());
 914       Double_t sz2=ExpectedSigmaZ2(t.GetX(),t.GetTgl());
 915       if((t.GetSigmaY2() + sy2) < 0) break;
 916       Double_t road = 10.*sqrt(t.GetSigmaY2() + sy2);
 917       Double_t y=t.GetY(), z=t.GetZ();
 918
 919       wYrt = (Float_t) y;
 920       wZrt = (Float_t) z;
 921       wYwindow = (Float_t) road;
 922       t.GetPxPyPz(Px,Py,Pz);
 923       wPx = (Float_t) Px;
 924       wPy = (Float_t) Py;
 925       wPz = (Float_t) Pz;
 926       wC  = (Float_t) t.GetC();
 927       wSigmaC2 = (Float_t) t.GetSigmaC2();
 928       wSigmaTgl2    = (Float_t) t.GetSigmaTgl2();
 929       wSigmaY2 = (Float_t) t.GetSigmaY2();
 930       wSigmaZ2 = (Float_t) t.GetSigmaZ2();
 931       wChi2 = -1;
 932
 933       if (road>fWideRoad) {
 934         if (t.GetNumberOfClusters()>4)
 935           cerr<<t.GetNumberOfClusters()
 936               <<"FindProlongation warning: Too broad road !\n";
 937         return 0;
 938       }
 939
 940       AliTRDcluster *cl=0;
 941       UInt_t index=0;
 942
 943       Double_t max_chi2=fMaxChi2;
 944
 945       wYclosest = 12345678;
 946       wYcorrect = 12345678;
 947       wZclosest = 12345678;
 948       wZcorrect = 12345678;
 949       wZwindow  = TMath::Sqrt(2.25 * 12 * sz2);
 950
 951       // Find the closest correct cluster for debugging purposes
 952       if (time_bin) {
 953         Float_t minDY = 1000000;
 954         for (Int_t i=0; i<time_bin; i++) {
 955           AliTRDcluster* c=(AliTRDcluster*)(time_bin[i]);
 956           if((c->GetLabel(0) != trackIndex) &&
 957              (c->GetLabel(1) != trackIndex) &&
 958              (c->GetLabel(2) != trackIndex)) continue;
 959           if(TMath::Abs(c->GetY() - y) > minDY) continue;
 960           minDY = TMath::Abs(c->GetY() - y);
 961           wYcorrect = c->GetY();
 962           wZcorrect = c->GetZ();
 963           wChi2 = t.GetPredictedChi2(c);
 964         }
 965       }
 966
 967       // Now go for the real cluster search
 968
 969       if (time_bin) {
 970
 971         for (Int_t i=time_bin.Find(y-road); i<time_bin; i++) {
 972           AliTRDcluster* c=(AliTRDcluster*)(time_bin[i]);
 973           if (c->GetY() > y+road) break;
 974           if (c->IsUsed() > 0) continue;
 975           if((c->GetZ()-z)*(c->GetZ()-z) > 3 * sz2) continue;
 976           Double_t chi2=t.GetPredictedChi2(c);
 977
 978           if (chi2 > max_chi2) continue;
 979           max_chi2=chi2;
 980           cl=c;
 981           index=time_bin.GetIndex(i);
 982         }
 983
 984         if(!cl) {
 985
 986           for (Int_t i=time_bin.Find(y-road); i<time_bin; i++) {
 987             AliTRDcluster* c=(AliTRDcluster*)(time_bin[i]);
 988
 989             if (c->GetY() > y+road) break;
 990             if (c->IsUsed() > 0) continue;
 991             if((c->GetZ()-z)*(c->GetZ()-z) > 2.25 * 12 * sz2) continue;
 992
 993             Double_t chi2=t.GetPredictedChi2(c);
 994
 995             if (chi2 > max_chi2) continue;
 996             max_chi2=chi2;
 997             cl=c;
 998             index=time_bin.GetIndex(i);
 999           }
1000         }
1001
1002         if (cl) {
1003           wYclosest = cl->GetY();
1004           wZclosest = cl->GetZ();
1005
1006           t.SetSampledEdx(cl->GetQ()/dx,t.GetNumberOfClusters());
1007           if(!t.Update(cl,max_chi2,index)) {
1008             if(!try_again--) return 0;
1009           }
1010           else try_again=fMaxGap;
1011         }
1012         else {
1013           if (try_again==0) break;
1014           try_again--;
1015         }
1016
1017         /*
1018         if((((Int_t) wTB)%15 == 0) || (((Int_t) wTB)%15 == 14)) {
1019
1020           printf(" %f", wIndex);       //1
1021           printf(" %f", wTB);          //2
1022           printf(" %f", wYrt);         //3
1023           printf(" %f", wYclosest);    //4
1024           printf(" %f", wYcorrect);    //5
1025           printf(" %f", wYwindow);     //6
1026           printf(" %f", wZrt);         //7
1027           printf(" %f", wZclosest);    //8
1028           printf(" %f", wZcorrect);    //9
1029           printf(" %f", wZwindow);     //10
1030           printf(" %f", wPx);          //11
1031           printf(" %f", wPy);          //12
1032           printf(" %f", wPz);          //13
1033           printf(" %f", wSigmaC2*1000000);  //14
1034           printf(" %f", wSigmaTgl2*1000);   //15
1035           printf(" %f", wSigmaY2);     //16
1036           //      printf(" %f", wSigmaZ2);     //17
1037           printf(" %f", wChi2);     //17
1038           printf(" %f", wC);           //18
1039           printf("\n");
1040         }
1041         */
1042       }
1043     }
1044   }
1045   return expectedNumberOfClusters;
1046 }
1047
1048 //___________________________________________________________________
1049
1050 Int_t AliTRDtracker::PropagateToOuterPlane(AliTRDtrack& t, Double_t xToGo)
1051 {
1052   // Starting from current radial position of track <t> this function
1053   // extrapolates the track up to radial position <xToGo>.
1054   // Returns 1 if track reaches the plane, and 0 otherwise
1055
1056   Int_t ns=Int_t(2*TMath::Pi()/AliTRDgeometry::GetAlpha()+0.5);
1057
1058   Double_t alpha=t.GetAlpha();
1059
1060   if (alpha > 2.*TMath::Pi()) alpha -= 2.*TMath::Pi();
1061   if (alpha < 0.            ) alpha += 2.*TMath::Pi();
1062
1063   Int_t s=Int_t(alpha/AliTRDgeometry::GetAlpha())%AliTRDgeometry::kNsect;
1064
1065   Bool_t lookForCluster;
1066   Double_t x0, rho, x, dx, y, ymax, z;
1067
1068   x = t.GetX();
1069
1070   alpha=AliTRDgeometry::GetAlpha();  // note: change in meaning
1071
1072   Int_t plToGo = fTrSec[0]->GetLayerNumber(xToGo);
1073
1074   for (Int_t nr=fTrSec[0]->GetLayerNumber(x); nr<plToGo; nr++) {
1075
1076     y = t.GetY(); z = t.GetZ();
1077
1078     // first propagate to the outer surface of the current time bin
1079     fTrSec[s]->GetLayer(nr)->GetPropagationParameters(y,z,dx,rho,x0,lookForCluster);
1080     x = fTrSec[s]->GetLayer(nr)->GetX()+dx/2; y = t.GetY(); z = t.GetZ();
1081     if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) return 0;
1082     y = t.GetY();
1083     ymax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1084     if (y > ymax) {
1085       s = (s+1) % ns;
1086       if (!t.Rotate(alpha)) return 0;
1087     } else if (y <-ymax) {
1088       s = (s-1+ns) % ns;
1089       if (!t.Rotate(-alpha)) return 0;
1090     }
1091     if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) return 0;
1092
1093     y = t.GetY(); z = t.GetZ();
1094
1095     // now propagate to the middle plane of the next time bin
1096     fTrSec[s]->GetLayer(nr+1)->GetPropagationParameters(y,z,dx,rho,x0,lookForCluster);
1097     x = fTrSec[s]->GetLayer(nr+1)->GetX(); y = t.GetY(); z = t.GetZ();
1098     if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) return 0;
1099     y = t.GetY();
1100     ymax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1101     if (y > ymax) {
1102       s = (s+1) % ns;
1103       if (!t.Rotate(alpha)) return 0;
1104     } else if (y <-ymax) {
1105       s = (s-1+ns) % ns;
1106       if (!t.Rotate(-alpha)) return 0;
1107     }
1108     if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) return 0;
1109   }
1110   return 1;
1111 }
1112
1113 //___________________________________________________________________
1114
1115 Int_t AliTRDtracker::PropagateToTPC(AliTRDtrack& t)
1116 {
1117   // Starting from current radial position of track <t> this function
1118   // extrapolates the track up to radial position of the outermost
1119   // padrow of the TPC.
1120   // Returns 1 if track reaches the TPC, and 0 otherwise
1121
1122   Int_t ns=Int_t(2*TMath::Pi()/AliTRDgeometry::GetAlpha()+0.5);
1123
1124   Double_t alpha=t.GetAlpha();
1125
1126   if (alpha > 2.*TMath::Pi()) alpha -= 2.*TMath::Pi();
1127   if (alpha < 0.            ) alpha += 2.*TMath::Pi();
1128
1129   Int_t s=Int_t(alpha/AliTRDgeometry::GetAlpha())%AliTRDgeometry::kNsect;
1130
1131   Bool_t lookForCluster;
1132   Double_t x0, rho, x, dx, y, ymax, z;
1133
1134   x = t.GetX();
1135
1136   alpha=AliTRDgeometry::GetAlpha();  // note: change in meaning
1137
1138   Int_t plTPC = fTrSec[0]->GetLayerNumber(246.055);
1139
1140   for (Int_t nr=fTrSec[0]->GetLayerNumber(x); nr>plTPC; nr--) {
1141
1142     y = t.GetY(); z = t.GetZ();
1143
1144     // first propagate to the outer surface of the current time bin
1145     fTrSec[s]->GetLayer(nr)->GetPropagationParameters(y,z,dx,rho,x0,lookForCluster);
1146     x = fTrSec[s]->GetLayer(nr)->GetX()-dx/2; y = t.GetY(); z = t.GetZ();
1147     if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) return 0;
1148     y = t.GetY();
1149     ymax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1150     if (y > ymax) {
1151       s = (s+1) % ns;
1152       if (!t.Rotate(alpha)) return 0;
1153     } else if (y <-ymax) {
1154       s = (s-1+ns) % ns;
1155       if (!t.Rotate(-alpha)) return 0;
1156     }
1157     if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) return 0;
1158
1159     y = t.GetY(); z = t.GetZ();
1160
1161     // now propagate to the middle plane of the next time bin
1162     fTrSec[s]->GetLayer(nr-1)->GetPropagationParameters(y,z,dx,rho,x0,lookForCluster);
1163     x = fTrSec[s]->GetLayer(nr-1)->GetX(); y = t.GetY(); z = t.GetZ();
1164     if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) return 0;
1165     y = t.GetY();
1166     ymax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1167     if (y > ymax) {
1168       s = (s+1) % ns;
1169       if (!t.Rotate(alpha)) return 0;
1170     } else if (y <-ymax) {
1171       s = (s-1+ns) % ns;
1172       if (!t.Rotate(-alpha)) return 0;
1173     }
1174     if(!t.PropagateTo(x,x0,rho,0.139)) return 0;
1175   }
1176   return 1;
1177 }
1178
1179
1180 //_____________________________________________________________________________
1181 void AliTRDtracker::LoadEvent()
1182 {
1183   // Fills clusters into TRD tracking_sectors
1184   // Note that the numbering scheme for the TRD tracking_sectors
1185   // differs from that of TRD sectors
1186
1187   ReadClusters(fClusters);
1188   Int_t ncl=fClusters->GetEntriesFast();
1189   cout<<"\n LoadSectors: sorting "<<ncl<<" clusters"<<endl;
1190
1191   UInt_t index;
1192   while (ncl--) {
1193     printf("\r %d left  ",ncl);
1194     AliTRDcluster *c=(AliTRDcluster*)fClusters->UncheckedAt(ncl);
1195     Int_t detector=c->GetDetector(), local_time_bin=c->GetLocalTimeBin();
1196     Int_t sector=fGeom->GetSector(detector);
1197     Int_t plane=fGeom->GetPlane(detector);
1198
1199     Int_t tracking_sector = CookSectorIndex(sector);
1200
1201     Int_t gtb = fTrSec[tracking_sector]->CookTimeBinIndex(plane,local_time_bin);
1202     Int_t layer = fTrSec[tracking_sector]->GetLayerNumber(gtb);
1203
1204     index=ncl;
1205     fTrSec[tracking_sector]->GetLayer(layer)->InsertCluster(c,index);
1206   }
1207   printf("\r\n");
1208
1209 }
1210
1211 //_____________________________________________________________________________
1212 void AliTRDtracker::UnloadEvent()
1213 {
1214   //
1215   // Clears the arrays of clusters and tracks. Resets sectors and timebins
1216   //
1217
1218   Int_t i, nentr;
1219
1220   nentr = fClusters->GetEntriesFast();
1221   for (i = 0; i < nentr; i++) delete fClusters->RemoveAt(i);
1222
1223   nentr = fSeeds->GetEntriesFast();
1224   for (i = 0; i < nentr; i++) delete fSeeds->RemoveAt(i);
1225
1226   nentr = fTracks->GetEntriesFast();
1227   for (i = 0; i < nentr; i++) delete fTracks->RemoveAt(i);
1228
1229   Int_t nsec = AliTRDgeometry::kNsect;
1230
1231   for (i = 0; i < nsec; i++) {
1232     for(Int_t pl = 0; pl < fTrSec[i]->GetNumberOfLayers(); pl++) {
1233       fTrSec[i]->GetLayer(pl)->Clear();
1234     }
1235   }
1236
1237 }
1238
1239 //__________________________________________________________________________
1240 void AliTRDtracker::MakeSeeds(Int_t inner, Int_t outer, Int_t turn)
1241 {
1242   // Creates track seeds using clusters in timeBins=i1,i2
1243
1244   if(turn > 2) {
1245     cerr<<"MakeSeeds: turn "<<turn<<" exceeds the limit of 2"<<endl;
1246     return;
1247   }
1248
1249   Double_t x[5], c[15];
1250   Int_t max_sec=AliTRDgeometry::kNsect;
1251
1252   Double_t alpha=AliTRDgeometry::GetAlpha();
1253   Double_t shift=AliTRDgeometry::GetAlpha()/2.;
1254   Double_t cs=cos(alpha), sn=sin(alpha);
1255   Double_t cs2=cos(2.*alpha), sn2=sin(2.*alpha);
1256
1257
1258   Int_t i2 = fTrSec[0]->GetLayerNumber(inner);
1259   Int_t i1 = fTrSec[0]->GetLayerNumber(outer);
1260
1261   Double_t x1 =fTrSec[0]->GetX(i1);
1262   Double_t xx2=fTrSec[0]->GetX(i2);
1263
1264   for (Int_t ns=0; ns<max_sec; ns++) {
1265
1266     Int_t nl2 = *(fTrSec[(ns-2+max_sec)%max_sec]->GetLayer(i2));
1267     Int_t nl=(*fTrSec[(ns-1+max_sec)%max_sec]->GetLayer(i2));
1268     Int_t nm=(*fTrSec[ns]->GetLayer(i2));
1269     Int_t nu=(*fTrSec[(ns+1)%max_sec]->GetLayer(i2));
1270     Int_t nu2=(*fTrSec[(ns+2)%max_sec]->GetLayer(i2));
1271
1272     AliTRDpropagationLayer& r1=*(fTrSec[ns]->GetLayer(i1));
1273
1274     for (Int_t is=0; is < r1; is++) {
1275       Double_t y1=r1[is]->GetY(), z1=r1[is]->GetZ();
1276
1277       for (Int_t js=0; js < nl2+nl+nm+nu+nu2; js++) {
1278
1279         const AliTRDcluster *cl;
1280         Double_t x2,   y2,   z2;
1281         Double_t x3=0., y3=0.;
1282
1283         if (js<nl2) {
1284           if(turn != 2) continue;
1285           AliTRDpropagationLayer& r2=*(fTrSec[(ns-2+max_sec)%max_sec]->GetLayer(i2));
1286           cl=r2[js];
1287           y2=cl->GetY(); z2=cl->GetZ();
1288
1289           x2= xx2*cs2+y2*sn2;
1290           y2=-xx2*sn2+y2*cs2;
1291         }
1292         else if (js<nl2+nl) {
1293           if(turn != 1) continue;
1294           AliTRDpropagationLayer& r2=*(fTrSec[(ns-1+max_sec)%max_sec]->GetLayer(i2));
1295           cl=r2[js-nl2];
1296           y2=cl->GetY(); z2=cl->GetZ();
1297
1298           x2= xx2*cs+y2*sn;
1299           y2=-xx2*sn+y2*cs;
1300         }
1301         else if (js<nl2+nl+nm) {
1302           if(turn != 1) continue;
1303           AliTRDpropagationLayer& r2=*(fTrSec[ns]->GetLayer(i2));
1304           cl=r2[js-nl2-nl];
1305           x2=xx2; y2=cl->GetY(); z2=cl->GetZ();
1306         }
1307         else if (js<nl2+nl+nm+nu) {
1308           if(turn != 1) continue;
1309           AliTRDpropagationLayer& r2=*(fTrSec[(ns+1)%max_sec]->GetLayer(i2));
1310           cl=r2[js-nl2-nl-nm];
1311           y2=cl->GetY(); z2=cl->GetZ();
1312
1313           x2=xx2*cs-y2*sn;
1314           y2=xx2*sn+y2*cs;
1315         }
1316         else {
1317           if(turn != 2) continue;
1318           AliTRDpropagationLayer& r2=*(fTrSec[(ns+2)%max_sec]->GetLayer(i2));
1319           cl=r2[js-nl2-nl-nm-nu];
1320           y2=cl->GetY(); z2=cl->GetZ();
1321
1322           x2=xx2*cs2-y2*sn2;
1323           y2=xx2*sn2+y2*cs2;
1324         }
1325
1326         if(TMath::Abs(z1-z2) > fMaxSeedDeltaZ12) continue;
1327
1328         Double_t zz=z1 - z1/x1*(x1-x2);
1329
1330         if (TMath::Abs(zz-z2)>fMaxSeedDeltaZ) continue;
1331
1332         Double_t d=(x2-x1)*(0.-y2)-(0.-x2)*(y2-y1);
1333         if (d==0.) {cerr<<"TRD MakeSeeds: Straight seed !\n"; continue;}
1334
1335         x[0]=y1;
1336         x[1]=z1;
1337         x[2]=f1trd(x1,y1,x2,y2,x3,y3);
1338
1339         if (TMath::Abs(x[2]) > fMaxSeedC) continue;
1340
1341         x[3]=f2trd(x1,y1,x2,y2,x3,y3);
1342
1343         if (TMath::Abs(x[2]*x1-x[3]) >= 0.99999) continue;
1344
1345         x[4]=f3trd(x1,y1,x2,y2,z1,z2);
1346
1347         if (TMath::Abs(x[4]) > fMaxSeedTan) continue;
1348
1349         Double_t a=asin(x[3]);
1350         Double_t zv=z1 - x[4]/x[2]*(a+asin(x[2]*x1-x[3]));
1351
1352         if (TMath::Abs(zv)>fMaxSeedVertexZ) continue;
1353
1354         Double_t sy1=r1[is]->GetSigmaY2(), sz1=r1[is]->GetSigmaZ2();
1355         Double_t sy2=cl->GetSigmaY2(),     sz2=cl->GetSigmaZ2();
1356         Double_t sy3=fSeedErrorSY3, sy=fSeedErrorSY, sz=fSeedErrorSZ;
1357
1358         Double_t f20=(f1trd(x1,y1+sy,x2,y2,x3,y3)-x[2])/sy;
1359         Double_t f22=(f1trd(x1,y1,x2,y2+sy,x3,y3)-x[2])/sy;
1360         Double_t f24=(f1trd(x1,y1,x2,y2,x3,y3+sy)-x[2])/sy;
1361         Double_t f30=(f2trd(x1,y1+sy,x2,y2,x3,y3)-x[3])/sy;
1362         Double_t f32=(f2trd(x1,y1,x2,y2+sy,x3,y3)-x[3])/sy;
1363         Double_t f34=(f2trd(x1,y1,x2,y2,x3,y3+sy)-x[3])/sy;
1364         Double_t f40=(f3trd(x1,y1+sy,x2,y2,z1,z2)-x[4])/sy;
1365         Double_t f41=(f3trd(x1,y1,x2,y2,z1+sz,z2)-x[4])/sz;
1366         Double_t f42=(f3trd(x1,y1,x2,y2+sy,z1,z2)-x[4])/sy;
1367         Double_t f43=(f3trd(x1,y1,x2,y2,z1,z2+sz)-x[4])/sz;
1368
1369         c[0]=sy1;
1370         c[1]=0.;       c[2]=sz1;
1371         c[3]=f20*sy1;  c[4]=0.;   c[5]=f20*sy1*f20+f22*sy2*f22+f24*sy3*f24;
1372         c[6]=f30*sy1;  c[7]=0.;   c[8]=f30*sy1*f20+f32*sy2*f22+f34*sy3*f24;
1373         c[9]=f30*sy1*f30+f32*sy2*f32+f34*sy3*f34;
1374         c[10]=f40*sy1; c[11]=f41*sz1;   c[12]=f40*sy1*f20+f42*sy2*f22;
1375         c[13]=f40*sy1*f30+f42*sy2*f32;
1376         c[14]=f40*sy1*f40+f41*sz1*f41+f42*sy2*f42+f43*sz2*f43;
1377
1378         UInt_t index=r1.GetIndex(is);
1379
1380         AliTRDtrack *track=new AliTRDtrack(r1[is],index,x,c,x1,ns*alpha+shift);
1381
1382         Int_t rc=FollowProlongation(*track, i2);
1383
1384         if ((rc < 1) ||
1385             (track->GetNumberOfClusters() <
1386              (outer-inner)*fMinClustersInSeed)) delete track;
1387         else {
1388           fSeeds->AddLast(track); fNseeds++;
1389           cerr<<"\r found seed "<<fNseeds;
1390         }
1391       }
1392     }
1393   }
1394 }
1395
1396 //_____________________________________________________________________________
1397 void AliTRDtracker::ReadClusters(TObjArray *array, const TFile *inp)
1398 {
1399   //
1400   // Reads AliTRDclusters (option >= 0) or AliTRDrecPoints (option < 0)
1401   // from the file. The names of the cluster tree and branches
1402   // should match the ones used in AliTRDclusterizer::WriteClusters()
1403   //
1404
1405   TDirectory *savedir=gDirectory;
1406
1407   if (inp) {
1408      TFile *in=(TFile*)inp;
1409      if (!in->IsOpen()) {
1410         cerr<<"AliTRDtracker::ReadClusters(): input file is not open !\n";
1411         return;
1412      }
1413      else{
1414        in->cd();
1415      }
1416   }
1417
1418   Char_t treeName[12];
1419   sprintf(treeName,"TreeR%d_TRD",fEvent);
1420   TTree *ClusterTree = (TTree*) gDirectory->Get(treeName);
1421
1422   TObjArray *ClusterArray = new TObjArray(400);
1423
1424   ClusterTree->GetBranch("TRDcluster")->SetAddress(&ClusterArray);
1425
1426   Int_t nEntries = (Int_t) ClusterTree->GetEntries();
1427   printf("found %d entries in %s.\n",nEntries,ClusterTree->GetName());
1428
1429   // Loop through all entries in the tree
1430   Int_t nbytes;
1431   AliTRDcluster *c = 0;
1432   printf("\n");
1433
1434   for (Int_t iEntry = 0; iEntry < nEntries; iEntry++) {
1435
1436     // Import the tree
1437     nbytes += ClusterTree->GetEvent(iEntry);
1438
1439     // Get the number of points in the detector
1440     Int_t nCluster = ClusterArray->GetEntriesFast();
1441     printf("\r Read %d clusters from entry %d", nCluster, iEntry);
1442
1443     // Loop through all TRD digits
1444     for (Int_t iCluster = 0; iCluster < nCluster; iCluster++) {
1445       c = (AliTRDcluster*)ClusterArray->UncheckedAt(iCluster);
1446       AliTRDcluster *co = new AliTRDcluster(*c);
1447       co->SetSigmaY2(c->GetSigmaY2() * fSY2corr);
1448       Int_t ltb = co->GetLocalTimeBin();
1449       if(ltb != 0) co->SetSigmaZ2(c->GetSigmaZ2() * fSZ2corr);
1450
1451       array->AddLast(co);
1452       delete ClusterArray->RemoveAt(iCluster);
1453     }
1454   }
1455
1456   delete ClusterArray;
1457   savedir->cd();
1458
1459 }
1460
1461 //______________________________________________________________________
1462 void AliTRDtracker::ReadClusters(TObjArray *array, const Char_t *filename)
1463 {
1464   //
1465   // Reads AliTRDclusters from file <filename>. The names of the cluster
1466   // tree and branches should match the ones used in
1467   // AliTRDclusterizer::WriteClusters()
1468   // if <array> == 0, clusters are added into AliTRDtracker fCluster array
1469   //
1470
1471   TDirectory *savedir=gDirectory;
1472
1473   TFile *file = TFile::Open(filename);
1474   if (!file->IsOpen()) {
1475     cerr<<"Can't open file with TRD clusters"<<endl;
1476     return;
1477   }
1478
1479   Char_t treeName[12];
1480   sprintf(treeName,"TreeR%d_TRD",fEvent);
1481   TTree *ClusterTree = (TTree*) gDirectory->Get(treeName);
1482
1483   if (!ClusterTree) {
1484      cerr<<"AliTRDtracker::ReadClusters(): ";
1485      cerr<<"can't get a tree with clusters !\n";
1486      return;
1487   }
1488
1489   TObjArray *ClusterArray = new TObjArray(400);
1490
1491   ClusterTree->GetBranch("TRDcluster")->SetAddress(&ClusterArray);
1492
1493   Int_t nEntries = (Int_t) ClusterTree->GetEntries();
1494   cout<<"found "<<nEntries<<" in ClusterTree"<<endl;
1495
1496   // Loop through all entries in the tree
1497   Int_t nbytes;
1498   AliTRDcluster *c = 0;
1499
1500   printf("\n");
1501
1502   for (Int_t iEntry = 0; iEntry < nEntries; iEntry++) {
1503
1504     // Import the tree
1505     nbytes += ClusterTree->GetEvent(iEntry);
1506
1507     // Get the number of points in the detector
1508     Int_t nCluster = ClusterArray->GetEntriesFast();
1509     printf("\r Read %d clusters from entry %d", nCluster, iEntry);
1510
1511     // Loop through all TRD digits
1512     for (Int_t iCluster = 0; iCluster < nCluster; iCluster++) {
1513       c = (AliTRDcluster*)ClusterArray->UncheckedAt(iCluster);
1514       AliTRDcluster *co = new AliTRDcluster(*c);
1515       co->SetSigmaY2(c->GetSigmaY2() * fSY2corr);
1516       Int_t ltb = co->GetLocalTimeBin();
1517       if(ltb != 0) co->SetSigmaZ2(c->GetSigmaZ2() * fSZ2corr);
1518       array->AddLast(co);
1519       delete ClusterArray->RemoveAt(iCluster);
1520     }
1521   }
1522
1523   file->Close();
1524   delete ClusterArray;
1525   savedir->cd();
1526
1527 }
1528
1529
1530 //__________________________________________________________________
1531 void AliTRDtracker::CookLabel(AliKalmanTrack* pt, Float_t wrong) const {
1532
1533   Int_t label=123456789, index, i, j;
1534   Int_t ncl=pt->GetNumberOfClusters();
1535   const Int_t range = fTrSec[0]->GetOuterTimeBin()+1;
1536
1537   Bool_t label_added;
1538
1539   //  Int_t s[range][2];
1540   Int_t **s = new Int_t* [range];
1541   for (i=0; i<range; i++) {
1542     s[i] = new Int_t[2];
1543   }
1544   for (i=0; i<range; i++) {
1545     s[i][0]=-1;
1546     s[i][1]=0;
1547   }
1548
1549   Int_t t0,t1,t2;
1550   for (i=0; i<ncl; i++) {
1551     index=pt->GetClusterIndex(i);
1552     AliTRDcluster *c=(AliTRDcluster*)fClusters->UncheckedAt(index);
1553     t0=c->GetLabel(0);
1554     t1=c->GetLabel(1);
1555     t2=c->GetLabel(2);
1556   }
1557
1558   for (i=0; i<ncl; i++) {
1559     index=pt->GetClusterIndex(i);
1560     AliTRDcluster *c=(AliTRDcluster*)fClusters->UncheckedAt(index);
1561     for (Int_t k=0; k<3; k++) {
1562       label=c->GetLabel(k);
1563       label_added=kFALSE; j=0;
1564       if (label >= 0) {
1565         while ( (!label_added) && ( j < range ) ) {
1566           if (s[j][0]==label || s[j][1]==0) {
1567             s[j][0]=label;
1568             s[j][1]=s[j][1]+1;
1569             label_added=kTRUE;
1570           }
1571           j++;
1572         }
1573       }
1574     }
1575   }
1576
1577   Int_t max=0;
1578   label = -123456789;
1579
1580   for (i=0; i<range; i++) {
1581     if (s[i][1]>max) {
1582       max=s[i][1]; label=s[i][0];
1583     }
1584   }
1585
1586   for (i=0; i<range; i++) {
1587     delete []s[i];
1588   }
1589
1590   delete []s;
1591
1592   if ((1.- Float_t(max)/ncl) > wrong) label=-label;
1593
1594   pt->SetLabel(label);
1595
1596 }
1597
1598
1599 //__________________________________________________________________
1600 void AliTRDtracker::UseClusters(const AliKalmanTrack* t, Int_t from) const {
1601   Int_t ncl=t->GetNumberOfClusters();
1602   for (Int_t i=from; i<ncl; i++) {
1603     Int_t index = t->GetClusterIndex(i);
1604     AliTRDcluster *c=(AliTRDcluster*)fClusters->UncheckedAt(index);
1605     c->Use();
1606   }
1607 }
1608
1609
1610 //_____________________________________________________________________
1611 Double_t AliTRDtracker::ExpectedSigmaY2(Double_t r, Double_t tgl, Double_t pt)
1612 {
1613   // Parametrised "expected" error of the cluster reconstruction in Y
1614
1615   Double_t s = 0.08 * 0.08;
1616   return s;
1617 }
1618
1619 //_____________________________________________________________________
1620 Double_t AliTRDtracker::ExpectedSigmaZ2(Double_t r, Double_t tgl)
1621 {
1622   // Parametrised "expected" error of the cluster reconstruction in Z
1623
1624   Double_t s = 6 * 6 /12.;
1625   return s;
1626 }
1627
1628
1629 //_____________________________________________________________________
1630 Double_t AliTRDtracker::GetX(Int_t sector, Int_t plane, Int_t local_tb) const
1631 {
1632   //
1633   // Returns radial position which corresponds to time bin <local_tb>
1634   // in tracking sector <sector> and plane <plane>
1635   //
1636
1637   Int_t index = fTrSec[sector]->CookTimeBinIndex(plane, local_tb);
1638   Int_t pl = fTrSec[sector]->GetLayerNumber(index);
1639   return fTrSec[sector]->GetLayer(pl)->GetX();
1640
1641 }
1642
1643
1644 //_______________________________________________________
1645 AliTRDtracker::AliTRDpropagationLayer::AliTRDpropagationLayer(Double_t x,
1646                Double_t dx, Double_t rho, Double_t x0, Int_t tb_index)
1647 {
1648   //
1649   // AliTRDpropagationLayer constructor
1650   //
1651
1652   fN = 0; fX = x; fdX = dx; fRho = rho; fX0 = x0;
1653   fClusters = NULL; fIndex = NULL; fTimeBinIndex = tb_index;
1654
1655
1656   for(Int_t i=0; i < (Int_t) kZONES; i++) {
1657     fZc[i]=0; fZmax[i] = 0;
1658   }
1659
1660   fYmax = 0;
1661
1662   if(fTimeBinIndex >= 0) {
1663     fClusters = new AliTRDcluster*[kMAX_CLUSTER_PER_TIME_BIN];
1664     fIndex = new UInt_t[kMAX_CLUSTER_PER_TIME_BIN];
1665   }
1666
1667   fHole = kFALSE;
1668   fHoleZc = 0;
1669   fHoleZmax = 0;
1670   fHoleYc = 0;
1671   fHoleYmax = 0;
1672   fHoleRho = 0;
1673   fHoleX0 = 0;
1674
1675 }
1676
1677 //_______________________________________________________
1678 void AliTRDtracker::AliTRDpropagationLayer::SetHole(
1679           Double_t Zmax, Double_t Ymax, Double_t rho,
1680           Double_t x0, Double_t Yc, Double_t Zc)
1681 {
1682   //
1683   // Sets hole in the layer
1684   //
1685
1686   fHole = kTRUE;
1687   fHoleZc = Zc;
1688   fHoleZmax = Zmax;
1689   fHoleYc = Yc;
1690   fHoleYmax = Ymax;
1691   fHoleRho = rho;
1692   fHoleX0 = x0;
1693 }
1694
1695
1696 //_______________________________________________________
1697 AliTRDtracker::AliTRDtrackingSector::AliTRDtrackingSector(AliTRDgeometry* geo, Int_t gs, AliTRDparameter* par)
1698 {
1699   //
1700   // AliTRDtrackingSector Constructor
1701   //
1702
1703   fGeom = geo;
1704   fPar = par;
1705   fGeomSector = gs;
1706   fTzeroShift = 0.13;
1707   fN = 0;
1708
1709   for(UInt_t i=0; i < kMAX_TIME_BIN_INDEX; i++) fTimeBinIndex[i] = -1;
1710
1711
1712   AliTRDpropagationLayer* ppl;
1713
1714   Double_t x, xin, xout, dx, rho, x0;
1715   Int_t    steps;
1716
1717   // set time bins in the gas of the TPC
1718
1719   xin = 246.055; xout = 254.055; steps = 20; dx = (xout-xin)/steps;
1720   rho = 0.9e-3;  x0 = 28.94;
1721
1722   for(Int_t i=0; i<steps; i++) {
1723     x = xin + i*dx + dx/2;
1724     ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,-1);
1725     InsertLayer(ppl);
1726   }
1727
1728   // set time bins in the outer field cage vessel
1729
1730   dx = 50e-4; xin = xout; xout = xin + dx; rho = 1.71; x0 = 44.77; // Tedlar
1731   ppl = new AliTRDpropagationLayer(xin+dx/2,dx,rho,x0,-1);
1732   InsertLayer(ppl);
1733
1734   dx = 0.02; xin = xout; xout = xin + dx; rho = 1.45; x0 = 44.86; // prepreg
1735   ppl = new AliTRDpropagationLayer(xin+dx/2,dx,rho,x0,-1);
1736   InsertLayer(ppl);
1737
1738   dx = 2.; xin = xout; xout = xin + dx; rho = 1.45*0.02; x0 = 41.28; // Nomex
1739   steps = 5; dx = (xout - xin)/steps;
1740   for(Int_t i=0; i<steps; i++) {
1741     x = xin + i*dx + dx/2;
1742     ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,-1);
1743     InsertLayer(ppl);
1744   }
1745
1746   dx = 0.02; xin = xout; xout = xin + dx; rho = 1.45; x0 = 44.86; // prepreg
1747   ppl = new AliTRDpropagationLayer(xin+dx/2,dx,rho,x0,-1);
1748   InsertLayer(ppl);
1749
1750   dx = 50e-4; xin = xout; xout = xin + dx; rho = 1.71; x0 = 44.77; // Tedlar
1751   ppl = new AliTRDpropagationLayer(xin+dx/2,dx,rho,x0,-1);
1752   InsertLayer(ppl);
1753
1754
1755   // set time bins in CO2
1756
1757   xin = xout; xout = 275.0;
1758   steps = 50; dx = (xout - xin)/steps;
1759   rho = 1.977e-3;  x0 = 36.2;
1760
1761   for(Int_t i=0; i<steps; i++) {
1762     x = xin + i*dx + dx/2;
1763     ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,-1);
1764     InsertLayer(ppl);
1765   }
1766
1767   // set time bins in the outer containment vessel
1768
1769   dx = 50e-4; xin = xout; xout = xin + dx; rho = 2.7; x0 = 24.01; // Al
1770   ppl = new AliTRDpropagationLayer(xin+dx/2,dx,rho,x0,-1);
1771   InsertLayer(ppl);
1772
1773   dx = 50e-4; xin = xout; xout = xin + dx; rho = 1.71; x0 = 44.77; // Tedlar
1774   ppl = new AliTRDpropagationLayer(xin+dx/2,dx,rho,x0,-1);
1775   InsertLayer(ppl);
1776
1777   dx = 0.06; xin = xout; xout = xin + dx; rho = 1.45; x0 = 44.86; // prepreg
1778   ppl = new AliTRDpropagationLayer(xin+dx/2,dx,rho,x0,-1);
1779   InsertLayer(ppl);
1780
1781   dx = 3.; xin = xout; xout = xin + dx; rho = 1.45*0.02; x0 = 41.28; // Nomex
1782   steps = 10; dx = (xout - xin)/steps;
1783   for(Int_t i=0; i<steps; i++) {
1784     x = xin + i*dx + dx/2;
1785     ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,-1);
1786     InsertLayer(ppl);
1787   }
1788
1789   dx = 0.06; xin = xout; xout = xin + dx; rho = 1.45; x0 = 44.86; // prepreg
1790   ppl = new AliTRDpropagationLayer(xin+dx/2,dx,rho,x0,-1);
1791   InsertLayer(ppl);
1792
1793   dx = 50e-4; xin = xout; xout = xin + dx; rho = 1.71; x0 = 44.77; // Tedlar
1794   ppl = new AliTRDpropagationLayer(xin+dx/2,dx,rho,x0,-1);
1795   InsertLayer(ppl);
1796
1797   dx = 50e-4; xin = xout; xout = xin + dx; rho = 2.7; x0 = 24.01; // Al
1798   ppl = new AliTRDpropagationLayer(xin+dx/2,dx,rho,x0,-1);
1799   InsertLayer(ppl);
1800
1801   Double_t xtrd = (Double_t) fGeom->Rmin();
1802
1803   // add layers between TPC and TRD (Air temporarily)
1804   xin = xout; xout = xtrd;
1805   steps = 50; dx = (xout - xin)/steps;
1806   rho = 1.2e-3;  x0 = 36.66;
1807
1808   for(Int_t i=0; i<steps; i++) {
1809     x = xin + i*dx + dx/2;
1810     ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,-1);
1811     InsertLayer(ppl);
1812   }
1813
1814
1815   Double_t alpha=AliTRDgeometry::GetAlpha();
1816
1817   // add layers for each of the planes
1818
1819   Double_t dxRo = (Double_t) fGeom->CroHght();    // Rohacell
1820   Double_t dxSpace = (Double_t) fGeom->Cspace();  // Spacing between planes
1821   Double_t dxAmp = (Double_t) fGeom->CamHght();   // Amplification region
1822   Double_t dxDrift = (Double_t) fGeom->CdrHght(); // Drift region
1823   Double_t dxRad = (Double_t) fGeom->CraHght();   // Radiator
1824   Double_t dxTEC = dxRad + dxDrift + dxAmp + dxRo;
1825   Double_t dxPlane = dxTEC + dxSpace;
1826
1827   Int_t tbBefore = (Int_t) (dxAmp/fPar->GetTimeBinSize());
1828   if(tbBefore > fPar->GetTimeBefore()) tbBefore = fPar->GetTimeBefore();
1829
1830   Int_t tb, tb_index;
1831   const Int_t  nChambers = AliTRDgeometry::Ncham();
1832   Double_t  Ymax = 0, holeYmax = 0;
1833   Double_t *  Zc  = new Double_t[nChambers];
1834   Double_t * Zmax = new Double_t[nChambers];
1835   Double_t  holeZmax = 1000.;   // the whole sector is missing
1836
1837
1838   for(Int_t plane = 0; plane < AliTRDgeometry::Nplan(); plane++) {
1839
1840     // Radiator
1841     xin = xtrd + plane * dxPlane; xout = xin + dxRad;
1842     steps = 12; dx = (xout - xin)/steps; rho = 0.074; x0 = 40.6;
1843     for(Int_t i=0; i<steps; i++) {
1844       x = xin + i*dx + dx/2;
1845       ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,-1);
1846       if((fGeom->GetPHOShole()) && (fGeomSector >= 2) && (fGeomSector <= 6)) {
1847         holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1848         ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1849       }
1850       if((fGeom->GetRICHhole()) && (fGeomSector >= 12) && (fGeomSector <= 14)) {
1851         holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1852         ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1853       }
1854       InsertLayer(ppl);
1855     }
1856
1857     Ymax = fGeom->GetChamberWidth(plane)/2;
1858     for(Int_t ch = 0; ch < nChambers; ch++) {
1859       Zmax[ch] = fGeom->GetChamberLength(plane,ch)/2;
1860       Float_t pad = fPar->GetRowPadSize(plane,ch,0);
1861       Float_t row0 = fPar->GetRow0(plane,ch,0);
1862       Int_t nPads = fPar->GetRowMax(plane,ch,0);
1863       Zc[ch] = (pad * nPads)/2 + row0 - pad/2;
1864     }
1865
1866     dx = fPar->GetTimeBinSize();
1867     rho = 0.00295 * 0.85; x0 = 11.0;
1868
1869     Double_t x0 = (Double_t) fPar->GetTime0(plane);
1870     Double_t xbottom = x0 - dxDrift;
1871     Double_t xtop = x0 + dxAmp;
1872
1873     // Amplification region
1874
1875     steps = (Int_t) (dxAmp/dx);
1876
1877     for(tb = 0; tb < steps; tb++) {
1878       x = x0 + tb * dx + dx/2;
1879       tb_index = CookTimeBinIndex(plane, -tb-1);
1880       ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,tb_index);
1881       ppl->SetYmax(Ymax);
1882       for(Int_t ch = 0; ch < nChambers; ch++) {
1883         ppl->SetZmax(ch, Zc[ch], Zmax[ch]);
1884       }
1885       if((fGeom->GetPHOShole()) && (fGeomSector >= 2) && (fGeomSector <= 6)) {
1886         holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1887         ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1888       }
1889       if((fGeom->GetRICHhole()) && (fGeomSector >= 12) && (fGeomSector <= 14)) {
1890         holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1891         ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1892       }
1893       InsertLayer(ppl);
1894     }
1895     tb_index = CookTimeBinIndex(plane, -steps);
1896     x = (x + dx/2 + xtop)/2;
1897     dx = 2*(xtop-x);
1898     ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,tb_index);
1899     ppl->SetYmax(Ymax);
1900     for(Int_t ch = 0; ch < nChambers; ch++) {
1901       ppl->SetZmax(ch, Zc[ch], Zmax[ch]);
1902     }
1903     if((fGeom->GetPHOShole()) && (fGeomSector >= 2) && (fGeomSector <= 6)) {
1904       holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1905       ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1906     }
1907     if((fGeom->GetRICHhole()) && (fGeomSector >= 12) && (fGeomSector <= 14)) {
1908       holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1909       ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1910     }
1911     InsertLayer(ppl);
1912
1913     // Drift region
1914     dx = fPar->GetTimeBinSize();
1915     steps = (Int_t) (dxDrift/dx);
1916
1917     for(tb = 0; tb < steps; tb++) {
1918       x = x0 - tb * dx - dx/2;
1919       tb_index = CookTimeBinIndex(plane, tb);
1920
1921       ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,tb_index);
1922       ppl->SetYmax(Ymax);
1923       for(Int_t ch = 0; ch < nChambers; ch++) {
1924         ppl->SetZmax(ch, Zc[ch], Zmax[ch]);
1925       }
1926       if((fGeom->GetPHOShole()) && (fGeomSector >= 2) && (fGeomSector <= 6)) {
1927         holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1928         ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1929       }
1930       if((fGeom->GetRICHhole()) && (fGeomSector >= 12) && (fGeomSector <= 14)) {
1931         holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1932         ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1933       }
1934       InsertLayer(ppl);
1935     }
1936     tb_index = CookTimeBinIndex(plane, steps);
1937     x = (x - dx/2 + xbottom)/2;
1938     dx = 2*(x-xbottom);
1939     ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,tb_index);
1940     ppl->SetYmax(Ymax);
1941     for(Int_t ch = 0; ch < nChambers; ch++) {
1942       ppl->SetZmax(ch, Zc[ch], Zmax[ch]);
1943     }
1944     if((fGeom->GetPHOShole()) && (fGeomSector >= 2) && (fGeomSector <= 6)) {
1945       holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1946       ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1947     }
1948     if((fGeom->GetRICHhole()) && (fGeomSector >= 12) && (fGeomSector <= 14)) {
1949       holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1950       ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1951     }
1952     InsertLayer(ppl);
1953
1954     // Pad Plane
1955     xin = xtop; dx = 0.025; xout = xin + dx; rho = 1.7; x0 = 33.0;
1956     ppl = new AliTRDpropagationLayer(xin+dx/2,dx,rho,x0,-1);
1957     if((fGeom->GetPHOShole()) && (fGeomSector >= 2) && (fGeomSector <= 6)) {
1958       holeYmax = (xin+dx/2)*TMath::Tan(0.5*alpha);
1959       ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1960     }
1961     if((fGeom->GetRICHhole()) && (fGeomSector >= 12) && (fGeomSector <= 14)) {
1962       holeYmax = (xin+dx/2)*TMath::Tan(0.5*alpha);
1963       ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1964     }
1965     InsertLayer(ppl);
1966
1967     // Rohacell
1968     xin = xout; xout = xtrd + (plane + 1) * dxPlane - dxSpace;
1969     steps = 5; dx = (xout - xin)/steps; rho = 0.074; x0 = 40.6;
1970     for(Int_t i=0; i<steps; i++) {
1971       x = xin + i*dx + dx/2;
1972       ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,-1);
1973       if((fGeom->GetPHOShole()) && (fGeomSector >= 2) && (fGeomSector <= 6)) {
1974         holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1975         ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1976       }
1977       if((fGeom->GetRICHhole()) && (fGeomSector >= 12) && (fGeomSector <= 14)) {
1978         holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1979         ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1980       }
1981       InsertLayer(ppl);
1982     }
1983
1984     // Space between the chambers, air
1985     xin = xout; xout = xtrd + (plane + 1) * dxPlane;
1986     steps = 5; dx = (xout - xin)/steps; rho = 1.29e-3; x0 = 36.66;
1987     for(Int_t i=0; i<steps; i++) {
1988       x = xin + i*dx + dx/2;
1989       ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,-1);
1990       if((fGeom->GetPHOShole()) && (fGeomSector >= 2) && (fGeomSector <= 6)) {
1991         holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1992         ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1993       }
1994       if((fGeom->GetRICHhole()) && (fGeomSector >= 12) && (fGeomSector <= 14)) {
1995         holeYmax = x*TMath::Tan(0.5*alpha);
1996         ppl->SetHole(holeYmax, holeZmax);
1997       }
1998       InsertLayer(ppl);
1999     }
2000   }
2001
2002   // Space between the TRD and RICH
2003   Double_t xRICH = 500.;
2004   xin = xout; xout = xRICH;
2005   steps = 200; dx = (xout - xin)/steps; rho = 1.29e-3; x0 = 36.66;
2006   for(Int_t i=0; i<steps; i++) {
2007     x = xin + i*dx + dx/2;
2008     ppl = new AliTRDpropagationLayer(x,dx,rho,x0,-1);
2009     InsertLayer(ppl);
2010   }
2011
2012   MapTimeBinLayers();
2013   delete [] Zc;
2014   delete [] Zmax;
2015
2016 }
2017
2018 //______________________________________________________
2019
2020 Int_t  AliTRDtracker::AliTRDtrackingSector::CookTimeBinIndex(Int_t plane, Int_t local_tb) const
2021 {
2022   //
2023   // depending on the digitization parameters calculates "global"
2024   // time bin index for timebin <local_tb> in plane <plane>
2025   //
2026
2027   Double_t dxAmp = (Double_t) fGeom->CamHght();   // Amplification region
2028   Double_t dxDrift = (Double_t) fGeom->CdrHght(); // Drift region
2029   Double_t dx = (Double_t) fPar->GetTimeBinSize();
2030
2031   Int_t tbAmp = fPar->GetTimeBefore();
2032   Int_t maxAmp = (Int_t) ((dxAmp+0.000001)/dx);
2033   Int_t tbDrift = fPar->GetTimeMax();
2034   Int_t maxDrift = (Int_t) ((dxDrift+0.000001)/dx);
2035
2036   Int_t tb_per_plane = TMath::Min(tbAmp,maxAmp) + TMath::Min(tbDrift,maxDrift);
2037
2038   Int_t gtb = (plane+1) * tb_per_plane - local_tb - 1;
2039
2040   if((local_tb < 0) &&
2041      (TMath::Abs(local_tb) > TMath::Min(tbAmp,maxAmp))) return -1;
2042   if(local_tb >= TMath::Min(tbDrift,maxDrift)) return -1;
2043
2044   return gtb;
2045
2046
2047 }
2048
2049 //______________________________________________________
2050
2051 void AliTRDtracker::AliTRDtrackingSector::MapTimeBinLayers()
2052 {
2053   //
2054   // For all sensitive time bins sets corresponding layer index
2055   // in the array fTimeBins
2056   //
2057
2058   Int_t index;
2059
2060   for(Int_t i = 0; i < fN; i++) {
2061     index = fLayers[i]->GetTimeBinIndex();
2062
2063     //    printf("gtb %d -> pl %d -> x %f \n", index, i, fLayers[i]->GetX());
2064
2065     if(index < 0) continue;
2066     if(index >= (Int_t) kMAX_TIME_BIN_INDEX) {
2067       printf("*** AliTRDtracker::MapTimeBinLayers: \n");
2068       printf("    index %d exceeds allowed maximum of %d!\n",
2069              index, kMAX_TIME_BIN_INDEX-1);
2070       continue;
2071     }
2072     fTimeBinIndex[index] = i;
2073   }
2074
2075   Double_t x1, dx1, x2, dx2, gap;
2076
2077   for(Int_t i = 0; i < fN-1; i++) {
2078     x1 = fLayers[i]->GetX();
2079     dx1 = fLayers[i]->GetdX();
2080     x2 = fLayers[i+1]->GetX();
2081     dx2 = fLayers[i+1]->GetdX();
2082     gap = (x2 - dx2/2) - (x1 + dx1/2);
2083     if(gap < -0.01) {
2084       printf("*** warning: layers %d and %d are overlayed:\n",i,i+1);
2085       printf("             %f + %f + %f > %f\n", x1, dx1/2, dx2/2, x2);
2086     }
2087     if(gap > 0.01) {
2088       printf("*** warning: layers %d and %d have a large gap:\n",i,i+1);
2089       printf("             (%f - %f) - (%f + %f) = %f\n",
2090              x2, dx2/2, x1, dx1, gap);
2091     }
2092   }
2093 }
2094
2095
2096 //______________________________________________________
2097
2098
2099 Int_t AliTRDtracker::AliTRDtrackingSector::GetLayerNumber(Double_t x) const
2100 {
2101   //
2102   // Returns the number of time bin which in radial position is closest to <x>
2103   //
2104
2105   if(x >= fLayers[fN-1]->GetX()) return fN-1;
2106   if(x <= fLayers[0]->GetX()) return 0;
2107
2108   Int_t b=0, e=fN-1, m=(b+e)/2;
2109   for (; b<e; m=(b+e)/2) {
2110     if (x > fLayers[m]->GetX()) b=m+1;
2111     else e=m;
2112   }
2113   if(TMath::Abs(x - fLayers[m]->GetX()) >
2114      TMath::Abs(x - fLayers[m+1]->GetX())) return m+1;
2115   else return m;
2116
2117 }
2118
2119 //______________________________________________________
2120
2121 Int_t AliTRDtracker::AliTRDtrackingSector::GetInnerTimeBin() const
2122 {
2123   //
2124   // Returns number of the innermost SENSITIVE propagation layer
2125   //
2126
2127   return GetLayerNumber(0);
2128 }
2129
2130 //______________________________________________________
2131
2132 Int_t AliTRDtracker::AliTRDtrackingSector::GetOuterTimeBin() const
2133 {
2134   //
2135   // Returns number of the outermost SENSITIVE time bin
2136   //
2137
2138   return GetLayerNumber(GetNumberOfTimeBins() - 1);
2139 }
2140
2141 //______________________________________________________
2142
2143 Int_t AliTRDtracker::AliTRDtrackingSector::GetNumberOfTimeBins() const
2144 {
2145   //
2146   // Returns number of SENSITIVE time bins
2147   //
2148
2149   Int_t tb, layer;
2150   for(tb = kMAX_TIME_BIN_INDEX-1; tb >=0; tb--) {
2151     layer = GetLayerNumber(tb);
2152     if(layer>=0) break;
2153   }
2154   return tb+1;
2155 }
2156
2157 //______________________________________________________
2158
2159 void AliTRDtracker::AliTRDtrackingSector::InsertLayer(AliTRDpropagationLayer* pl)
2160 {
2161   //
2162   // Insert layer <pl> in fLayers array.
2163   // Layers are sorted according to X coordinate.
2164
2165   if ( fN == ((Int_t) kMAX_LAYERS_PER_SECTOR)) {
2166     printf("AliTRDtrackingSector::InsertLayer(): Too many layers !\n");
2167     return;
2168   }
2169   if (fN==0) {fLayers[fN++] = pl; return;}
2170   Int_t i=Find(pl->GetX());
2171
2172   memmove(fLayers+i+1 ,fLayers+i,(fN-i)*sizeof(AliTRDpropagationLayer*));
2173   fLayers[i]=pl; fN++;
2174
2175 }
2176
2177 //______________________________________________________
2178
2179 Int_t AliTRDtracker::AliTRDtrackingSector::Find(Double_t x) const
2180 {
2181   //
2182   // Returns index of the propagation layer nearest to X
2183   //
2184
2185   if (x <= fLayers[0]->GetX()) return 0;
2186   if (x > fLayers[fN-1]->GetX()) return fN;
2187   Int_t b=0, e=fN-1, m=(b+e)/2;
2188   for (; b<e; m=(b+e)/2) {
2189     if (x > fLayers[m]->GetX()) b=m+1;
2190     else e=m;
2191   }
2192   return m;
2193 }
2194
2195 //______________________________________________________
2196
2197 void AliTRDtracker::AliTRDpropagationLayer::GetPropagationParameters(
2198         Double_t y, Double_t z, Double_t &dx, Double_t &rho, Double_t &x0,
2199         Bool_t &lookForCluster) const
2200 {
2201   //
2202   // Returns radial step <dx>, density <rho>, rad. length <x0>,
2203   // and sensitivity <lookForCluster> in point <y,z>
2204   //
2205
2206   dx  = fdX;
2207   rho = fRho;
2208   x0  = fX0;
2209   lookForCluster = kFALSE;
2210
2211   // check dead regions
2212   if(fTimeBinIndex >= 0) {
2213     for(Int_t ch = 0; ch < (Int_t) kZONES; ch++) {
2214       if(TMath::Abs(z - fZc[ch]) < fZmax[ch])
2215         lookForCluster = kTRUE;
2216     }
2217     if(TMath::Abs(y) > fYmax) lookForCluster = kFALSE;
2218     if(!lookForCluster) {
2219       //      rho = 1.7; x0 = 33.0; // G10
2220     }
2221   }
2222
2223   // check hole
2224   if(fHole && (TMath::Abs(y - fHoleYc) < fHoleYmax) &&
2225               (TMath::Abs(z - fHoleZc) < fHoleZmax)) {
2226     lookForCluster = kFALSE;
2227     rho = fHoleRho;
2228     x0  = fHoleX0;
2229   }
2230
2231   return;
2232 }
2233
2234 //______________________________________________________
2235
2236 void AliTRDtracker::AliTRDpropagationLayer::InsertCluster(AliTRDcluster* c,
2237                                                           UInt_t index) {
2238
2239 // Insert cluster in cluster array.
2240 // Clusters are sorted according to Y coordinate.
2241
2242   if(fTimeBinIndex < 0) {
2243     printf("*** attempt to insert cluster into non-sensitive time bin!\n");
2244     return;
2245   }
2246
2247   if (fN== (Int_t) kMAX_CLUSTER_PER_TIME_BIN) {
2248     printf("AliTRDpropagationLayer::InsertCluster(): Too many clusters !\n");
2249     return;
2250   }
2251   if (fN==0) {fIndex[0]=index; fClusters[fN++]=c; return;}
2252   Int_t i=Find(c->GetY());
2253   memmove(fClusters+i+1 ,fClusters+i,(fN-i)*sizeof(AliTRDcluster*));
2254   memmove(fIndex   +i+1 ,fIndex   +i,(fN-i)*sizeof(UInt_t));
2255   fIndex[i]=index; fClusters[i]=c; fN++;
2256 }
2257
2258 //______________________________________________________
2259
2260 Int_t AliTRDtracker::AliTRDpropagationLayer::Find(Double_t y) const {
2261
2262 // Returns index of the cluster nearest in Y
2263
2264   if (y <= fClusters[0]->GetY()) return 0;
2265   if (y > fClusters[fN-1]->GetY()) return fN;
2266   Int_t b=0, e=fN-1, m=(b+e)/2;
2267   for (; b<e; m=(b+e)/2) {
2268     if (y > fClusters[m]->GetY()) b=m+1;
2269     else e=m;
2270   }
2271   return m;
2272 }
2273
2274
2275
2276
2277
2278
2279
2280
2281