]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blobdiff - RICH/AliRICHParam.h
new schema for config
[u/mrichter/AliRoot.git] / RICH / AliRICHParam.h
index 99eb1db6167f2b56e0f30a8f2495fda86774a87c..33e50382cd436ecbabb3412f65eb0b271f9c31a6 100644 (file)
 #ifndef AliRICHParam_h
 #define AliRICHParam_h
 
-#include "AliRICHConst.h"
-#include <TObject.h>
-#include <TMath.h>
+#include <TNamed.h>       //base class
+#include <TMath.h>        //QdcTot()  
+#include <TVector.h>      //old style
+#include <TVector2.h>
 #include <TVector3.h>
+#include <Riostream.h>     //---------to be deleted-------------
 #include <TRandom.h>
+#include <TClonesArray.h>  //Hit2SDigs()
+#include <AliLog.h>
+#include <TGeoMatrix.h>    //Mars2Lors() Lors2Mars() 
+#include <TF1.h>           //fields
+#include <TF2.h>           //fields
+#include "AliRICHDigit.h"  //Hit2Sdigs()
+#include <TGeoManager.h>   //Instance()
 
-class AliRICHParam :public TObject  
+static const int kNchambers=7;     //number of RICH chambers 
+static const int kNpadsX = 160;    //number of pads along X in single chamber
+static const int kNpadsY = 144;    //number of pads along Y in single chamber
+static const int kNsectors=6;      //number of sectors per chamber
+
+static const int kCerenkov=50000050;  //??? go to something more general like TPDGCode
+static const int kFeedback=50000051;  //??? go to something more general like TPDGCode
+
+// Class providing all the needed parametrised information
+// to construct the geometry, to define segmentation and to provide response model
+// In future will also provide all the staff needed for alignment and calibration
+
+
+class AliRICHParam :public TNamed  
 {
 public:
-           AliRICHParam()                    {;}
-  virtual ~AliRICHParam()                    {;}
-  static const Int_t   NpadsX()             {return kNpadsX;}
-  static const Int_t   NpadsY()             {return kNpadsY;}   
-  static Int_t   NpadsXsec()                {return NpadsX()/3;}   
-  static Int_t   NpadsYsec()                {return NpadsY()/2;}   
-  static Double_t DeadZone()                 {return 2.6;}
-  static Double_t PadSizeX()                 {return 0.84;}
-  static Double_t PadSizeY()                 {return 0.8;}
-  static Double_t SectorSizeX()              {return NpadsX()*PadSizeX()/3;}
-  static Double_t SectorSizeY()              {return NpadsY()*PadSizeY()/2;}  
-  static Double_t PcSizeX()                  {return NpadsX()*PadSizeX()+2*DeadZone();}
-  static Double_t PcSizeY()                  {return NpadsY()*PadSizeY()+DeadZone();}
-  static Double_t WirePitch()                {return PadSizeX()/2;}
-  static Double_t SizeX()                    {return 132.6;}
-  static Double_t SizeY()                    {return 26;}
-  static Double_t SizeZ()                    {return 136.7;}   
-  static Double_t Offset()                   {return 490+1.267;}  
-  static Double_t AngleYZ()                  {return 19.5*TMath::DegToRad();} 
-  static Double_t AngleXY()                  {return 20*TMath::DegToRad();} 
-  static Double_t FreonThickness()           {return 1.5;}   
-  static Double_t QuartzThickness()          {return 0.5;}   
-  static Double_t GapThickness()             {return 8.0;}      
-  static Double_t RadiatorToPads()           {return FreonThickness()+QuartzThickness()+GapThickness();}   
-  static Double_t ProximityGapThickness()    {return 0.4;}    
-  static Double_t AnodeCathodeGap()          {return 0.2;}
-  static Double_t QuartzLength()             {return 133;}   
-  static Double_t QuartzWidth()              {return 127.9;}
-  static Double_t OuterFreonLength()         {return 133;}   
-  static Double_t OuterFreonWidth()          {return 41.3;}   
-  static Double_t InnerFreonLength()         {return 133;}   
-  static Double_t InnerFreonWidth()          {return 41.3;}   
-  static Double_t IonisationPotential()      {return 26.0e-9;}                            
-  static Double_t MathiesonDeltaX()          {return 5*0.18;}    
-  static Double_t MathiesonDeltaY()          {return 5*0.18;}    
-  static Int_t    MaxQdc()                   {return 4095;}          
-  static Double_t QdcSlope(Int_t sec)        {HV(sec);return 27;}
-  static Double_t AlphaFeedback(Int_t sec)   {HV(sec);return 0.036;}
-  
-  static Bool_t  IsResolveClusters()         {return fgIsResolveClusters;}  
-  static Bool_t   IsWireSag()                {return fgIsWireSag;}
-  static Int_t    HV(Int_t)                  {return fgHV;}
-  static Double_t AngleRot()                 {return fgAngleRot*TMath::DegToRad();} 
-    static void  SetResolveClusters(Bool_t a){fgIsResolveClusters=a;}  
-    static void  SetWireSag(Bool_t status)   {fgIsWireSag=status;}  
-    static void  SetHV(Int_t hv)             {fgHV       =hv;}  
-    static void  SetAngleRot(Double_t rot)   {fgAngleRot =rot;}
-
-  inline static Double_t Mathieson(Double_t lx1,Double_t lx2,Double_t ly1,Double_t ly2);   
-  inline static void    Loc2Area(TVector3 hitX3,Int_t &padxMin,Int_t &padyMin,Int_t &padxMax,Int_t &padyMax);
-  inline static Int_t   PadNeighbours(Int_t iPadX,Int_t iPadY,Int_t aListX[4],Int_t aListY[4]);
-  inline static Int_t   Loc2Pad(Double_t x,Double_t y,Int_t &padx,Int_t &pady); 
-  inline static void    Pad2Loc(Int_t padx,Int_t pady,Double_t &x,Double_t &y);  
-  inline static Double_t GainVariation(Double_t y,Int_t sector);       
-  inline static Int_t   Loc2TotQdc(TVector3 locX3,Double_t eloss,Int_t iPid, Int_t &sector);
-  inline static Double_t Loc2PadFrac(TVector3 locX3,Int_t padx,Int_t pady);
-  
-  inline static Int_t   Loc2Sec(Double_t &x,Double_t &y); 
-  inline static Int_t   Pad2Sec(Int_t &padx,Int_t &pady); 
-  inline Bool_t IsOverTh(Int_t iChamber, Int_t x, Int_t y, Double_t q);
-  static Int_t NsigmaTh() {return fgNsigmaTh;}
-  static Float_t SigmaThMean() {return fgSigmaThMean;}
-  static Float_t SigmaThSpread() {return fgSigmaThSpread;}
-  void GenSigmaThMap();
+//ctor&dtor    
+  virtual        ~AliRICHParam()                                    {delete fIdxC6F14;fgInstance=0;}
+//test methodes  
+         void     Print(Option_t *opt="") const;                                         //print current parametrization
+  static void     DrawAxis();
+  static void     DrawSectors();
+//flags staff         
+  static inline AliRICHParam* Instance();                                //pointer to AliRICHParam singleton
+  static        Int_t      Stack(Int_t evt=-1,Int_t tid=-1);              //Print stack info for event and tid
+  static        Int_t      StackCount(Int_t pid,Int_t evt);               //Counts stack particles of given sort in given event  
+  static inline Double_t   ErrLoc                  (Double_t thetaC,Double_t phiC,Double_t thetaT,Double_t phiT,Double_t beta);
+  static inline Double_t   ErrGeom                 (Double_t thetaC,Double_t phiC,Double_t thetaT,Double_t phiT,Double_t beta);
+  static inline Double_t   ErrCrom                 (Double_t thetaC,Double_t phiC,Double_t thetaT,Double_t phiT,Double_t beta);
+  static inline Double_t   SigmaSinglePhotonFormula(Double_t thetaC,Double_t phiC,Double_t thetaT,Double_t phiT,Double_t beta);
+//Geometrical properties  
+  static        Int_t      NpadsX      ()   {return kNpadsX;}                           //number of pads along X in chamber
+  static        Int_t      NpadsY      ()   {return kNpadsY;}                           //number of pads along Y in chamber
+  static        Int_t      NpadsXsec   ()   {return NpadsX()/2;}                        //number of pads along X in sector
+  static        Int_t      NpadsYsec   ()   {return NpadsY()/3;}                        //number of pads along Y in sector
+  
+  static        Double_t   AnodPitch   ()   {return PadSizeY()/2;}                      //cm between anode wires
+  static        Double_t   AnodZ       ()   {return 7.806;}                             //Z positon of anod plane in LORS of the chamber, [cm]
+  static        Double_t   CathPitch   ()   {return PadSizeY()/4;}                      //dist between cathode wires [cm]
+  static        Double_t   CollPitch   ()   {return 0.5;}                               //dist between collection wires [cm]
+  static        Double_t   DeadZone    ()   {return 2.6;}                               //dead zone thickness [cm]  
+  static        Double_t   PadSizeX    ()   {return 0.8;}                               //pad size x [cm] 
+  static        Double_t   PadSizeY    ()   {return 0.84;}                              //pad size y [cm]   
+  static        Double_t   PcSizeX     ()   {return NpadsX()*PadSizeX()+DeadZone();}    //PC size x [cm]
+  static        Double_t   PcSizeY     ()   {return NpadsY()*PadSizeY()+2*DeadZone();}  //PC size y [cm]
+  static        Double_t   Pc2Cath     ()   {return 0.445;}                             //dist between PC entrance plane and cathode wires plane [cm]
+  static        Double_t   Pc2Win      ()   {return PcZ();}                             //dist between PC entrance plane and window exit plane [cm]
+  static        Double_t   PcZ         ()   {return 8.0;  }                             //Z positon of PC entrance plane in LORS of the chamber [cm]
+  static        Double_t   RadThick    ()   {return 1.5;}                               //radiator thickness [cm]
+  static        Double_t   RadZ        ()   {return -2.0; }                             //Z positon of radiator entrance plane in LORS of the chamber [cm]
+  static        Double_t   SecSizeX    ()   {return NpadsX()*PadSizeX()/2;}             //sector size x [cm]
+  static        Double_t   SecSizeY    ()   {return NpadsY()*PadSizeY()/3;}             //sector size y [cm ]
+  static        Double_t   WinThick    ()   {return 0.5;}                               //radiator window thickness [cm]   
+  
+  
+//trasformation methodes
+         inline TVector3   Lors2Mars     (Int_t c,Double_t x,Double_t y,Int_t p=kPc); //LORS->MARS transform of point [cm] for chamber c and plane p
+         inline TVector3   Lors2MarsVec  (Int_t c,const TVector3 &p                ); //LORS->MARS transform of vector for chamber c
+         inline TVector2   Mars2Lors     (Int_t c,const TVector3 &x    ,Int_t p=kPc); //MARS->LORS transform of point [cm] for chamber c and plane p    
+         inline TVector3   Mars2LorsVec  (Int_t c,const TVector3 &p                ); //MARS->LORS transform of vector for chamber c
+  
+  static inline TVector3   Lors2MarsOld  (Int_t c,Double_t x,Double_t y,Int_t p); //LORS->MARS transform of position (cm) for chamber c and plane p
+  static inline TVector2   Mars2LorsOld  (Int_t c,const TVector3 &x,Int_t p    ); //MARS->LORS transform of position (cm) for chamber c and plane p    
+  static inline TVector3   Center        (Int_t c,Int_t p                      ); //Center of plane p of chamber c in MARS (cm)
+  static inline TVector3   Norm          (Int_t c                              ); //Norm vector to the chamber c in MARS (cm)
+  static inline TGeoMatrix*Matrix        (Int_t iCh, Int_t iPlane              ); //TGeoMatrix for the given chamber plain
+  
+  static        Int_t      Pad2Cha       (Int_t pad                      ){return pad/100000000;                     }//abs pad -> chamber
+  static        Int_t      Pad2Sec       (Int_t pad                      ){return pad%100000000/1000000;             }//abs pad -> sector
+  static        Int_t      Pad2PadX      (Int_t pad                      ){return pad%1000000/1000;                  }//abs pad -> pad x 
+  static        Int_t      Pad2PadY      (Int_t pad                      ){return pad%1000000%100;                   }//abs pad -> pad y
+  static        Int_t      PadAbs        (Int_t c,Int_t s,Int_t x,Int_t y){return 100000000*c+1000000*s+1000*x+y;    }//(c,s,x,y) -> abs pad
+  static inline TVector2   Pad2Loc       (Int_t pad                      );                                           //abs pad ->LORS
+  static inline TVector2   Pad2Loc       (TVector pad                    );                                           //pad  -> LORS returns center of the pad
+  static        TVector2   Pad2Loc       (Int_t x,Int_t y                ){TVector pad(2);pad[0]=x;pad[1]=y;return Pad2Loc(pad);}//return center of the pad (x,y)
+  static inline TVector    Loc2Area      (const TVector2 &x2             );                                           //pads area affected by hit x2. area is LeftDown-RightUp pad numbers
+  static inline Int_t      Loc2Sec       (const TVector2 &x2             );                                           //LORS -> sector
+  static        Int_t      Loc2Sec       (Double_t x,Double_t y          ){return Loc2Sec(TVector2(x,y));}            //LORS -> sector
+  static inline TVector    Loc2Pad       (const TVector2 &x2             );                                           //LORS -> pad
+  static        TVector    Loc2Pad       (Double_t x,Double_t y          ){return Loc2Pad(TVector2(x,y));}            //LORS -> pad
+  static inline Int_t      Pad2Sec       (const TVector &pad             );                                           //pad  -> sector
+  static inline Int_t      PadNeighbours (Int_t iPadX,Int_t iPadY,Int_t aListX[4],Int_t aListY[4]);                   //pad -> list of it neighbours
+  static        Bool_t     IsAccepted    (const TVector2 &x2             ){return ( x2.X()>=0 && x2.X()<=PcSizeX() && x2.Y()>=0 && x2.Y()<=PcSizeY() ) ? kTRUE:kFALSE;}
+//optical properties methodes  
+  static        Float_t    EckovMean     (                               ){return 6.766e-9;}                          //mean Ckov energy according to the total trasmission curve
+  static        Float_t    EckovMin      (                               ){return 5.5e-9;}                            //min photon energy [GeV] defined in optical curves
+  static        Float_t    EckovMax      (                               ){return 8.5e-9;}                            //min photon energy [GeV] defined in optical curves
+  
+                Float_t    IdxC6F14      (Float_t gev                    ){return fIdxC6F14->Eval(gev,fIdxC6F14->GetUniqueID());}  //n=f(Eckov) [GeV] for C6H14 used as radiator
+  static        Float_t    IdxSiO2       (Float_t gev                    ){return TMath::Sqrt(1+46.411/(10.666*10.666-gev*gev*1e18)+228.71/(18.125*18.125-gev*gev*1e18));} //n=f(Eckov) [GeV] for SiO2 used as window TDR p.35
+  static        Float_t    IdxCH4        (Float_t gev                    ){return 1+0.12489e-6/(2.62e-4 - TMath::Power(1239.84e-9/gev,-2));}              //n=f(Eckov) [GeV] for CF4 
+  static        Float_t    AbsCH4        (Float_t gev                    );                                                                          //abs len=f(Eckov) [GeV] for CF4 
+  
+                void       CdbRead   (Int_t run,Int_t version           );                                           //read all calibration information for requested run
+  
+  static Double_t IonisationPotential()      {return 26.0e-9;}                            //for CH4 in GeV taken from ????
+  static TVector2 MathiesonDelta()           {return TVector2(5*0.18,5*0.18);}            //area of 5 sigmas of Mathieson distribution (cm)
+  static Int_t    MaxQdc()                   {return 4095;}                               //QDC number of channels          
+
+  
+  static Int_t    QthMIP()                   {return 100;}
+  static Double_t DmatchMIP()                {return 1.;}
+  static Double_t PmodMax()                  {return 6.5;}
+  static Int_t    HV(Int_t sector)           {if (sector>=1 && sector <=6) return 2050;  else return -1;} //high voltage for this sector
+//charge response methodes  
+  inline static Double_t Mathieson(Double_t x1,Double_t x2,Double_t y1,Double_t y2);               //Mathienson integral over given limits
+  
+  inline static Double_t GainSag(Double_t x,Int_t sector);                                         //gain variations in %
+         static Double_t Gain(const TVector2 &x2,Bool_t isSag=kTRUE){//gives chamber gain in terms of QDC channels for given point in local ref system
+                          if(isSag) return QdcSlope(Loc2Sec(x2))*(1+GainSag(x2.X(),Loc2Sec(x2))/100);
+                          else      return QdcSlope(Loc2Sec(x2));}
+  inline static Double_t FracQdc(const TVector2 &x2,const TVector &pad);                           //charge fraction to pad from hit
+  inline static Int_t    TotQdc(TVector2 x2,Double_t e    );                                       //total charge for Eloss (GeV) 0 for photons
+         static Double_t QdcSlope(Int_t sec){switch(sec){case -1: return 0;  default:   return 33;}} //weight of electon in QDC channels
+  
+  static inline Int_t    Lors2Pad      (Double_t x,Double_t y                         );                                            //LORS (x,y) [cm] -> abs pad number        
+  static        Double_t IonPot        (                                              ){return 26.0e-9;}                            //for CH4 in GeV taken from ????
+  static inline Int_t    QdcTot        (Int_t iPad,Double_t e                         );                                            //total QDC generated by Eloss or Etot [GeV]
+  static inline Double_t QdcSag        (Int_t iPad                                    );                                            //mean QDC variation due to sagita [0,1]
+  static        Double_t QdcEle        (Int_t iPad,Bool_t isSag=kTRUE                 ){return isSag?33*(1+QdcSag(iPad)):33;}       //mean QDC per electron
+  static inline Int_t    Hit2SDigs     (Int_t iPad,  Double_t e,TClonesArray* pSDigLst);                                            //hit->sdigits, returns Qtot
+  static inline Int_t    Hit2SDigs     (TVector2 hit,Double_t e,TClonesArray* pSDigLst);                                            //hit->sdigits, returns Qtot, old style
+  static        void     TestHit2SDigs (Double_t x,Double_t y,Double_t e,Bool_t isNew=kFALSE);                                      //test hit->sdigits
+  
+  inline static Bool_t   IsOverTh(Int_t c,TVector pad,Double_t q);                                 //is QDC of the pad registered by FEE  
+         static Int_t    NsigmaTh()                    {return 4;}                        //
+         static Float_t  SigmaThMean()                 {return 1.132;}                    //QDC electronic noise mean
+         static Float_t  SigmaThSpread()               {return 0.035;}                    //QDC electronic noise width
+                
+         static Double_t CogCorr(Double_t x) {return 3.31267e-2*TMath::Sin(2*TMath::Pi()/PadSizeX()*x) //correction of cluster CoG due to sinoidal
+                                                    -2.66575e-3*TMath::Sin(4*TMath::Pi()/PadSizeX()*x)
+                                                    +2.80553e-3*TMath::Sin(6*TMath::Pi()/PadSizeX()*x)+0.0070;}
+       
+         TVector3 ForwardTracing(TVector3 entranceTrackPoint,TVector3 vectorTrack, Double_t thetaC, Double_t phiC); //it traces foward a photon from Emission Point to PC
+  static TVector3 PlaneIntersect(const TVector3 &lineDir,const TVector3 &linePoint,const TVector3 &planeNorm,const TVector3 &planePoint); //intersection between line and plane
+  static Double_t SnellAngle(Float_t n1, Float_t n2, Float_t theta1);                              // Snell law
+  static void     AnglesInDRS(Double_t trackTheta,Double_t trackPhi,Double_t thetaCerenkov,Double_t phiCerenkov,Double_t &tout,Double_t &pout);//It finds photon angles in 
+  static        Double_t AlphaFeedback(Int_t c,Int_t s) {c++;s++; return 0.02;} //for sector s of chamber c
+//test part  
+  static void     Test()                            {TestSeg();TestTrans();TestResp();}  //test all groups of methodes
+  static void     TestResp();                                                            //test the response group of methodes
+  static void     TestSeg();                                                             //test the segmentation group of methodes
+  static void     TestTrans();                                                           //test the transform group of methodes
+
+  enum EPlaneId {kCenter,kPc,kRad,kAnod,kNch=7};            //4 planes in chamber and total number of chambers
 protected:
-  static Bool_t  fgIsWireSag;                           //is wire sagitta taken into account
-  static Bool_t  fgIsResolveClusters;                   //performs declustering or not
-  static Int_t   fgHV;                                  //HV applied to anod wires
-  static Double_t fgAngleRot;                           //rotation of RICH from up postion (0,0,490)cm
-  Float_t fSigmaThMap[kNCH][kNpadsX][kNpadsY];          // sigma of the pedestal distributions for all pads
-  static Int_t fgNsigmaTh;                              // n. of sigmas to cut for zero suppression
-  static Float_t fgSigmaThMean;                         // sigma threshold value
-  static Float_t fgSigmaThSpread;                       // spread of sigma
-  ClassDef(AliRICHParam,4)    //RICH main parameters
+         AliRICHParam();             //default ctor is protected to enforce it to be singleton
+  static AliRICHParam *fgInstance;   //static pointer  to instance of AliRICHParam singleton
+  TF2         *fIdxC6F14;            //n=f(Ephot,T) [GeV] for radiator freon   C6F14
+  TGeoHMatrix *fMatrix[kNchambers];  //poiners to matrices defining RICH chambers rotations-translations
+  ClassDef(AliRICHParam,0)           //RICH main parameters class
 };
+
+AliRICHParam* AliRICHParam::Instance()
+{
+// Return pointer to the AliRICHParam singleton. 
+// Arguments: none
+//   Returns: pointer to the instance of AliRICHParam or 0 if no geometry       
+  if(!fgInstance&&gGeoManager) new AliRICHParam; 
+  else if(!gGeoManager)                        Printf("No geometry imported");
+  return fgInstance;  
+}//Instance()    
 //__________________________________________________________________________________________________
 Int_t AliRICHParam::PadNeighbours(Int_t iPadX,Int_t iPadY,Int_t listX[4],Int_t listY[4])
 {
+//Determines all the neighbouring pads for the given one (iPadX,iPadY). Returns total number of these pads.
+//Dead zones are taken into account, meaning pads from different sector are not taken. 
+//   1  
+// 2   3
+//   4     
   Int_t nPads=0;
-  if(iPadY<NpadsY()){listX[nPads]=iPadX;   listY[nPads]=iPadY+1; nPads++;}       
-  if(iPadX<NpadsX()){listX[nPads]=iPadX+1; listY[nPads]=iPadY;   nPads++;}       
-  if(iPadY>1)       {listX[nPads]=iPadX;   listY[nPads]=iPadY-1; nPads++;}      
-  if(iPadX>1)       {listX[nPads]=iPadX-1; listY[nPads]=iPadY;   nPads++;}       
+  if(iPadY!=NpadsY()&&iPadY!=2*NpadsYsec()&&iPadY!=NpadsYsec()){listX[nPads]=iPadX;   listY[nPads]=iPadY+1; nPads++;}       //1
+  if(iPadX!=1&&iPadX!=NpadsXsec()+1)                           {listX[nPads]=iPadX-1; listY[nPads]=iPadY;   nPads++;}       //2
+  if(iPadX!=NpadsXsec()&&iPadX!=NpadsX())                      {listX[nPads]=iPadX+1; listY[nPads]=iPadY;   nPads++;}       //3
+  if(iPadY!=1&&iPadY!=NpadsYsec()+1&&2*NpadsYsec()+1)          {listX[nPads]=iPadX;   listY[nPads]=iPadY-1; nPads++;}       //4
+
   return nPads;
 }//Pad2ClosePads()
 //__________________________________________________________________________________________________
-Int_t AliRICHParam::Loc2Sec(Double_t &x,Double_t &y)
-{//Determines sector for a given hit (x,y) and trasform this point to the local system of that sector.
-  Int_t sector=kBad;  
-  Double_t x1=-PcSizeX()/2;      Double_t x2=-SectorSizeX()/2-DeadZone();  Double_t x3=-SectorSizeX()/2;
-  Double_t x4= SectorSizeX()/2;  Double_t x5= SectorSizeX()/2+DeadZone();  Double_t x6= PcSizeX()/2;
-
-  if     (x>=x1&&x<=x2)    {sector=1;x+=PcSizeX()/2;}
-  else if(x>=x3&&x<=x4)    {sector=2;x+=SectorSizeX()/2;}
-  else if(x>=x5&&x<=x6)    {sector=3;x-=SectorSizeX()/2+DeadZone();}
-  else                     {return kBad;} //in dead zone
-
-  if     (y>=-PcSizeY()/2   &&y<=-DeadZone()/2)  {y+=PcSizeY()/2;  return sector;}
-  else if(y> -DeadZone()/2  &&y<  DeadZone()/2)  {return kBad;} //in dead zone
-  else if(y>= DeadZone()/2  &&y<= PcSizeY()/2)   {y-=DeadZone()/2; return sector+3;}
-  else                                           {return kBad;}
-}//Loc2Sec(Double_t x, Double_t y)
-//__________________________________________________________________________________________________
-Int_t AliRICHParam::Pad2Sec(Int_t &padx, Int_t &pady)
-{//Determines sector for a given pad (padx,pady) and trasform this point to the local system of that sector.
-  Int_t sector=kBad;      
-  if     (padx>=1            &&padx<=NpadsXsec())      {sector=1;}
-  else if(padx> NpadsXsec()  &&padx<=NpadsXsec()*2)    {sector=2;padx-=NpadsXsec();}
-  else if(padx> NpadsXsec()*2&&padx<=NpadsX())         {sector=3;padx-=NpadsXsec()*2;}
-  else                                                 {return kBad;}
-
-  if     (pady>=1         &&pady<= NpadsYsec())     {return sector;}
-  else if(pady>NpadsYsec()&&pady<= NpadsY())        {pady-=NpadsYsec();return sector+3;} 
-  else                                              {return kBad;}
-}//Pad2Sec()
-//__________________________________________________________________________________________________
-Int_t AliRICHParam::Loc2Pad(Double_t x, Double_t y, Int_t &padx, Int_t &pady)
-{//returns pad numbers (iPadX,iPadY) for given point in local coordinates (x,y) 
- //count starts in lower left corner from 1,1 to 144,180
-  
-  padx=pady=kBad;
-  Int_t sector=Loc2Sec(x,y);
-  if(sector==kBad) return sector;
+Int_t AliRICHParam::Loc2Sec(const TVector2 &v2)
+{
+// Determines sector containing the given point. y ^  5 6
+//                                                 |  3 4
+//                                                 |  1 2
+//                                                  -------> x 
+// Arguments: v2- LORS position [cm]
+//   Returns: sector code
+  Double_t x0=0; Double_t x1=SecSizeX(); Double_t x2=SecSizeX()+DeadZone(); Double_t x3=PcSizeX();
+  Double_t y0=0; Double_t y1=SecSizeY(); Double_t y2=SecSizeY()+DeadZone(); Double_t y3=2*SecSizeY()+DeadZone(); 
+  Double_t y4=PcSizeY()-SecSizeY();      Double_t y5=PcSizeY();
   
-  padx=Int_t(x/PadSizeX())+1; 
-  if(padx>NpadsXsec())            padx= NpadsXsec();
-  if(sector==2||sector==5)       padx+=NpadsXsec();
-  else if(sector==3||sector==6)  padx+=NpadsXsec()*2;
+  Int_t sector=-1;  
+  if     (v2.X() >= x0 && v2.X() <= x1 )  sector=1;
+  else if(v2.X() >= x2 && v2.X() <= x3 )  sector=2;
+  else                                    return -1;
   
-  pady=Int_t(y/PadSizeY())+1;
-  if(pady>NpadsYsec())            padx= NpadsYsec();
-  if(sector>0)                    pady+=NpadsYsec();    
-
+  if     (v2.Y() >= y0 && v2.Y() <= y1 )  ;                    //sectors 1 or 2 
+  else if(v2.Y() >= y2 && v2.Y() <= y3 )  sector+=2;           //sectors 3 or 4
+  else if(v2.Y() >= y4 && v2.Y() <= y5 )  sector+=4;           //sectors 5 or 6
+  else                                    return -1;
   return sector;
-}//Loc2Pad()
+}//Loc2Sec(Double_t x, Double_t y)
 //__________________________________________________________________________________________________
-void AliRICHParam::Pad2Loc(Int_t padx,Int_t pady,Double_t &x,Double_t &y)
+TVector AliRICHParam::Loc2Pad(const TVector2 &loc)
 {
-  Int_t sector=Pad2Sec(padx,pady);  
-  if(sector>3)
-    y=0.5*DeadZone()+pady*PadSizeY()-0.5*PadSizeY();
-  else{
-    y=-0.5*PcSizeY()+pady*PadSizeY()-0.5*PadSizeY();
-  }
-  if(sector==1||sector==4)
-    x=-0.5*PcSizeX()+padx*PadSizeX()-0.5*PadSizeX();
-  else if(sector==2||sector==5)
-    x=-0.5*SectorSizeX()+padx*PadSizeX()-0.5*PadSizeX();
-  else
-    x= 0.5*SectorSizeX()+DeadZone()+padx*PadSizeX()-0.5*PadSizeX();
-  return;
-}//Pad2Loc()
-//__________________________________________________________________________________________________
-Double_t AliRICHParam::GainVariation(Double_t y,Int_t sector)
-{
-  if(IsWireSag()){
-    if(y>0) y-=SectorSizeY()/2; else  y+=SectorSizeY()/2; 
-    switch(HV(sector)){
-      case 2150:
-      default:  
-        return 9e-6*TMath::Power(y,4)+2e-7*TMath::Power(y,3)-0.0316*TMath::Power(y,2)-3e-4*y+25.367;//%
-    }
-  }else
-    return 0;
+//Determines pad number TVector(padx,pady) containing the given point x2 defined in the chamber RS.
+//Pad count starts in lower left corner from 1,1 to 144,160 in upper right corner of a chamber.
+//y ^  5 6
+//  |  3 4
+//  |  1 2
+//   -------> x  
+  TVector pad(2);
+  Int_t sec=Loc2Sec(loc);//trasforms x2 to sector reference system
+  if(sec==-1) {pad[0]=pad[1]=-1; return pad;}
+//first we deal with x  
+  if(sec==1||sec==3||sec==5)    pad[0]=           Int_t(            loc.X()   / PadSizeX() )+1; //sector 1 or 3 or 5
+  else                          pad[0]=NpadsX() - Int_t( (PcSizeX()-loc.X())  / PadSizeX() )  ; //sector 2 or 4 or 6
+//second deal with y
+       if(sec==1||sec==2)       pad[1]=Int_t(             loc.Y()                / PadSizeY())+1;               //sector 1 or 2 
+  else if(sec==3||sec==4)       pad[1]=Int_t( (loc.Y()-SecSizeY()-DeadZone()) / PadSizeY())+NpadsYsec()+1;  //sector 3 or 4    
+  else                          pad[1]=NpadsY() - Int_t( (PcSizeY()-loc.Y())     / PadSizeY());                //sector 5 or 6        
+  return pad;
 }
-//__________________________________________________________________________________________________
-Int_t AliRICHParam::Loc2TotQdc(TVector3 x3,Double_t eloss,Int_t iPid,Int_t &sector)
-{//calculates the total charge produced by the hit given in local refenrence system
-  Double_t x=x3.X(),y=x3.Y();
-  
-  sector=Loc2Sec(x,y);
-  
-  Double_t gain=QdcSlope(sector)*(1+GainVariation(x3.Y(),sector)/100);
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Int_t AliRICHParam::Lors2Pad(Double_t x,Double_t y)
+{
+// Determines abs pad number containing the given point (x,y) defined in the chamber RS.
+// Pad count starts in lower left corner from 1,1 to 144,160 in upper right corner of a chamber.
+// y ^  5 6
+//   |  3 4
+//   |  1 2
+//    -------> x
+  Int_t padx,pady;
+  if     (x>=          0           && x<=  SecSizeX()            )  padx=  1              + Int_t(            x /PadSizeX() ); //sector 1 or 3 or 5
+  else if(x>=SecSizeX()+DeadZone() && x<=  PcSizeX()             )  padx=     NpadsX()    - Int_t( (PcSizeX()-x)/PadSizeX() ); //sector 2 or 4 or 6
+  else                                                              return -1;                                             //dead zone or out of chamber
+
 
+  if     (y>=          0           && y<=  SecSizeY()            )  pady= 1 +               Int_t(            y /PadSizeY()              ); //sector 1 or 2
+  else if(y>=SecSizeY()+DeadZone() && y<=2*SecSizeY()+DeadZone() )  pady= 1 + NpadsYsec() + Int_t( (y-SecSizeY()-DeadZone()) / PadSizeY()); //sector 3 or 4
+  else if(y>= PcSizeY()-SecSizeY() && y<=  PcSizeY()             )  pady=     NpadsY()    - Int_t( (PcSizeY()-y)/PadSizeY()              ); //sector 5 or 6
+  else                                                              return -1;                                               //dead zone or out of chamber
+
+  return AliRICHDigit::P2A(0,padx,pady);
+}//Lors2Pad()
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Int_t AliRICHParam::Pad2Sec(const TVector &pad)
+{
+//Determines sector containing the given pad.
+  Int_t sector=-1;      
+  if     (pad[0] >= 1           && pad[0] <=   NpadsXsec() )    {sector=1;}
+  else if(pad[0] >  NpadsXsec() && pad[0] <=   NpadsX()    )    {sector=2;} 
+  else                                                         AliDebugClass(1,Form("Wrong pad (%3.0f,%3.0f)",pad[0],pad[1]));
+    
+  if     (pad[1] >= 1             && pad[1] <=   NpadsYsec() )    {}
+  else if(pad[1] >  NpadsYsec()   && pad[1] <= 2*NpadsYsec() )    {sector+=2;}
+  else if(pad[1] >  2*NpadsYsec() && pad[1] <=   NpadsY()    )    {sector+=4;}
+  else                                                         AliDebugClass(1,Form("Wrong pad (%3.0f,%3.0f)",pad[0],pad[1]));
+
+  return sector;
+}//Pad2Sec()
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+TVector2 AliRICHParam::Pad2Loc(TVector pad)
+{
+//Returns position of the center of the given pad in local system of the chamber (cm)    
+// y ^  5 6
+//   |  3 4        sector numbers
+//   |  1 2
+//    -------> x  
+  Double_t x=-1,y=-1;
+  if(pad[0] > 0 && pad[0] <= NpadsXsec())//it's 1 or 3 or 5
+    x=(pad[0]-0.5)*PadSizeX();
+  else if(pad[0] > NpadsXsec() && pad[0] <= NpadsX())//it's 2 or 4 or 6
+    x=(pad[0]-0.5)*PadSizeX()+DeadZone();
+  else
+    AliDebugClass(1,Form("Wrong pad (%3.0f,%3.0f)",pad[0],pad[1]));
   
-  if(iPid>50000){//it's photon => 1 electron
-    return Int_t(gain*-TMath::Log(gRandom->Rndm()));
-  }else{//it's MIP  
-    Int_t iNelectrons=Int_t(eloss/IonisationPotential());
-    if(iNelectrons==0) return 0;
-    Double_t qdc=0;
-    for(Int_t i=1;i<=iNelectrons;i++) qdc+=gain*-TMath::Log(gRandom->Rndm());
-    return Int_t(qdc);
+  if(pad[1] > 0 && pad[1] <= NpadsYsec())//it's 1 or 2
+    y=(pad[1]-0.5)*PadSizeY();
+  else if(pad[1] > NpadsYsec() && pad[1] <= 2*NpadsYsec())//it's 3 or 4
+    y=(pad[1]-0.5)*PadSizeY()+DeadZone();
+  else if(pad[1] > 2*NpadsYsec() && pad[1]<= NpadsY())//it's 5 or 6
+    y=(pad[1]-0.5)*PadSizeY()+2*DeadZone();
+  else
+    AliDebugClass(1,Form("Wrong pad (%3.0f,%3.0f)",pad[0],pad[1]));
+    
+  return TVector2(x,y);
+}
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+TVector2 AliRICHParam::Pad2Loc(Int_t pad)
+{
+// Converts absolute pad number to local position in LORS
+// LORS is a chamber  reference system with origin in left-down coner looking from IP
+// Arguments: pad- absolute pad number
+//   Returns: pad center position as TVector2 in PCRS  
+  TVector2 pos;
+  pos.Set((Pad2PadX(pad)-0.5)*PadSizeX() , (Pad2PadY(pad)-0.5)*PadSizeY());//set to sector LORS
+  return pos;
+}
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Double_t AliRICHParam::GainSag(Double_t x,Int_t sector)
+{
+//Returns % of gain variation due to wire sagita.
+//All curves are parametrized as per sector basis, so x must be apriory transformed to the Sector RS.    
+//Here x is a distance along wires.  
+  x-=SecSizeX()/2;
+  if(x>SecSizeX()) x-=SecSizeX(); 
+  switch(HV(sector)){
+    case 2150: return 9e-6*TMath::Power(x,4)+2e-7*TMath::Power(x,3)-0.0316*TMath::Power(x,2)-3e-4*x+25.367;//%
+    case 2100: return 8e-6*TMath::Power(x,4)+2e-7*TMath::Power(x,3)-0.0283*TMath::Power(x,2)-2e-4*x+23.015;
+    case 2050: return 7e-6*TMath::Power(x,4)+1e-7*TMath::Power(x,3)-0.0254*TMath::Power(x,2)-2e-4*x+20.888;
+    case 2000: return 6e-6*TMath::Power(x,4)+8e-8*TMath::Power(x,3)-0.0227*TMath::Power(x,2)-1e-4*x+18.961;
+    default:   return 0;
   }
 }
-//__________________________________________________________________________________________________
-Double_t AliRICHParam::Loc2PadFrac(TVector3 hitX3,Int_t padx,Int_t pady)
-{//
-  Double_t padXcenter=0,padYcenter=0;  Pad2Loc(padx,pady,padXcenter,padYcenter);  
-
-  //correction to the position of the nearest wire
-  
-  Double_t normXmin=(hitX3.X()-padXcenter-PadSizeX()/2)  /AnodeCathodeGap();
-  Double_t normXmax=(hitX3.X()-padXcenter+PadSizeX()/2)  /AnodeCathodeGap();
-  Double_t normYmin=(hitX3.Y()-padYcenter-PadSizeY()/2)  /AnodeCathodeGap();
-  Double_t normYmax=(hitX3.Y()-padYcenter+PadSizeY()/2)  /AnodeCathodeGap();
-  
-  return Mathieson(normXmin,normYmin,normXmax,normYmax);
-}//Loc2PadQdc()
-//__________________________________________________________________________________________________
-Double_t AliRICHParam::Mathieson(Double_t xMin,Double_t yMin,Double_t xMax,Double_t yMax)
-{//see NIM A370(1988)602-603 
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Double_t AliRICHParam::QdcSag(Int_t iPad)
+{
+// It was observed at BNL that wires are affected by gravitation field providing a significant sagita leading to the local electric field variation
+// which means that different pads produce different signals.
+// Arguments:  iPad- absolute pad number
+//   Returns:  gain variation due to wire sagita 0 < QdcSag < 1.
+// Curves are parametrised in terms of distance x (cm) along wires having 0 on the left edge of the photocathode
+  Double_t x=AliRICHDigit::P2X(iPad)*PadSizeX()-0.5*PadSizeX(); //center of the padx (count from 1)
+  switch(HV(iPad)){
+    case 2150: return 0.01*(9e-6*TMath::Power(x,4)+2e-7*TMath::Power(x,3)-0.0316*TMath::Power(x,2)-3e-4*x+25.367);//function is a fit in % so multiply by 0.01
+    case 2100: return 0.01*(8e-6*TMath::Power(x,4)+2e-7*TMath::Power(x,3)-0.0283*TMath::Power(x,2)-2e-4*x+23.015);
+    case 2050: return 0.01*(7e-6*TMath::Power(x,4)+1e-7*TMath::Power(x,3)-0.0254*TMath::Power(x,2)-2e-4*x+20.888);
+    case 2000: return 0.01*(6e-6*TMath::Power(x,4)+8e-8*TMath::Power(x,3)-0.0227*TMath::Power(x,2)-1e-4*x+18.961);
+    default:   return 0;
+  }
+}//QdcSag()
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Int_t AliRICHParam::QdcTot(Int_t iPad,Double_t e)
+{
+// Calculates the total charge produced by the hit. Method: 
+// 1. number of electrons is calculated as energy lost in amp gas divided by ionisation potential (for photon only one electron as Etot is always less then ionization potential)
+// 2. each electron imposes a charge distributed as Poisson with QdcEle() mean. Different pads produce different means. See QdcEle().
+// Arguments:  iPad- absolute pad number contaning the hit;
+//                e- Eloss for mip in amplification gas or Etot for photon
+//   Returns:  charge parametrised in QDC channels.
+  Int_t iNele=Int_t(e/IonPot()); if(iNele==0) iNele=1;//e < ion. pot. means it's photoelectron
+  Double_t dQdc=0;
+  for(Int_t i=1;i<=iNele;i++) dQdc+=-QdcEle(iPad)*TMath::Log(gRandom->Rndm());
+  return Int_t(dQdc);
+}//QdcTot()
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Int_t AliRICHParam::TotQdc(TVector2 x2,Double_t eloss)
+{
+//Calculates the total charge produced by the eloss in point x2 (Chamber RS).
+//Returns this change parametrised in QDC channels, or 0 if the hit in the dead zone.
+//eloss=0 means photon which produces 1 electron only eloss > 0 for Mip
+  if(Loc2Sec(x2)==-1) return 0; //hit in the dead zone     
+  Int_t iNelectrons=Int_t(eloss/IonisationPotential()); if(iNelectrons==0) iNelectrons=1;
+  Double_t qdc=0;
+  for(Int_t i=1;i<=iNelectrons;i++) qdc+=-Gain(x2)*TMath::Log(gRandom->Rndm());
+  return Int_t(qdc);
+}
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Double_t AliRICHParam::FracQdc(const TVector2 &x2,const TVector &pad)
+{
+//Calculates the charge fraction induced to given pad by the hit from the given point.
+//Integrated Mathieson distribution is used.  
+  TVector2 center2=Pad2Loc(pad);//gives center of requested pad
+  Double_t normXmin=(x2.X()-center2.X()-PadSizeX()/2)  /Pc2Cath();//parametrise for Mathienson
+  Double_t normXmax=(x2.X()-center2.X()+PadSizeX()/2)  /Pc2Cath();
+  Double_t normYmin=(x2.Y()-center2.Y()-PadSizeY()/2)  /Pc2Cath();
+  Double_t normYmax=(x2.Y()-center2.Y()+PadSizeY()/2)  /Pc2Cath();
+//requested pad might not belong to the sector of the given hit position, hence the check:
+  return (Loc2Sec(x2)!=Pad2Sec(pad)) ? 0:Mathieson(normXmin, normYmin, normXmax, normYmax);
+}
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Double_t AliRICHParam::Mathieson(Double_t x1,Double_t y1,Double_t x2,Double_t y2)
+{
+// This is the answer to electrostatic problem of charge distrubution in MWPC described elsewhere. (NIM A370(1988)602-603)
+// Arguments: x1- diff between center of distribution which is a hit position and left edge of interested pad divided by anod-cathode distance
+//            x2- right edge of the pad
+//            y1- up edge of the pad
+//            y2- bottom edge of the pad
+//  Returns: a charge fraction [0-1] imposed into the pad
   const Double_t kSqrtKx3=0.77459667;const Double_t kX2=0.962;const Double_t kX4=0.379;
   const Double_t kSqrtKy3=0.77459667;const Double_t kY2=0.962;const Double_t kY4=0.379;
 
-  Double_t ux1=kSqrtKx3*TMath::TanH(kX2*xMin);
-  Double_t ux2=kSqrtKx3*TMath::TanH(kX2*xMax);    
-  Double_t uy1=kSqrtKy3*TMath::TanH(kY2*yMin);
-  Double_t uy2=kSqrtKy3*TMath::TanH(kY2*yMax);
+  Double_t ux1=kSqrtKx3*TMath::TanH(kX2*x1);
+  Double_t ux2=kSqrtKx3*TMath::TanH(kX2*x2);
+  Double_t uy1=kSqrtKy3*TMath::TanH(kY2*y1);
+  Double_t uy2=kSqrtKy3*TMath::TanH(kY2*y2);
   return 4*kX4*(TMath::ATan(ux2)-TMath::ATan(ux1))*kY4*(TMath::ATan(uy2)-TMath::ATan(uy1));
-}  
-//__________________________________________________________________________________________________
-void AliRICHParam::Loc2Area(TVector3 hitX3,Int_t &iPadXmin,Int_t &iPadYmin,Int_t &iPadXmax,Int_t &iPadYmax)
-{//calculates the area of disintegration for a given hit. Area is a rectangulare set pf pads
- //defined by its left-down and right-up coners
-  //  hitX3.SetX(Shift2NearestWire(hitX3.X());
-  Loc2Pad(hitX3.X()-MathiesonDeltaX(),hitX3.Y()-MathiesonDeltaY(),iPadXmin,iPadYmin);   
-  Loc2Pad(hitX3.X()+MathiesonDeltaX(),hitX3.Y()+MathiesonDeltaY(),iPadXmax,iPadYmax);     
-}//
-//__________________________________________________________________________________________________
-Bool_t AliRICHParam::IsOverTh(Int_t iChamber, Int_t x, Int_t y, Double_t q)
-{// Calculate the new charge subtracting pedestal and if the current digit is over threshold
-  if(q>NsigmaTh()*fSigmaThMap[iChamber-1][x-1][y-1]) return kTRUE; else return kFALSE;
-}//
+}
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+TVector AliRICHParam::Loc2Area(const TVector2 &x2)
+{
+// Calculates the area of disintegration for a given point. It's assumed here that this points lays on anode wire.
+// Area is a rectangulare set of pads defined by its left-down and right-up coners.
+  TVector area(4);
+  TVector pad=Loc2Pad(x2); 
+  area[0]=area[2]=pad[0]; area[1]=area[3]=pad[1];//area is just a pad fired  
+  if(pad[0]!=1           && pad[0]!= NpadsXsec()+1                            ) area[0]--; //left down coner X
+  if(pad[1]!=1           && pad[1]!= NpadsYsec()+1 && pad[1]!= 2*NpadsYsec()+1) area[1]--; //left down coner Y 
+  if(pad[0]!=NpadsXsec() && pad[0]!= NpadsX()                                 ) area[2]++; //right up coner X
+  if(pad[1]!=NpadsYsec() && pad[1]!= 2*NpadsYsec() && pad[1]!= NpadsY()       ) area[3]++; //right up coner Y
+  return area;          
+}
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Bool_t AliRICHParam::IsOverTh(Int_t ,TVector ,Double_t qdc)
+{
+// Checks if the current QDC is over threshold and FEE will save this value to data concentrator.
+// This is done on pad by pad level, so the pad pedestal map is to be used. ??????????????  
+// Arguments: 
+//   Returns:  true if QDC over treshold 
+  return (qdc>NsigmaTh()*(SigmaThMean()+(1.-2*gRandom->Rndm())*SigmaThSpread())); //??????????? to be change to real values
+}
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+TGeoMatrix* AliRICHParam::Matrix(Int_t iChamN,Int_t iPlane)
+{
+  TGeoHMatrix *pMatrix=new TGeoHMatrix;
+        
+  const Double_t kAngHor=19.5; //  horizontal angle between chambers  19.5 grad
+  const Double_t kAngVer=20;   //  vertical angle between chambers    20   grad     
+  const Double_t kAngCom=30;   //  common RICH rotation with respect to x axis  30   grad     
+  
+  pMatrix->RotateY(90);        //rotate around y since initial position is in XY plane -> now in YZ plane
+  Double_t trans[3]={490,0,0}; //center of the chamber is on window-gap surface
+    
+  switch(iPlane){
+    case kCenter:                          break; 
+    case kPc    :   trans[0]+=PcZ();       break; 
+    case kRad   :   trans[0]+=RadZ();      break; 
+    case kAnod  :   trans[0]+=AnodZ();     break;      
+    default:               return 0;       break; 
+  }
+  pMatrix->SetTranslation(trans); //now plane in YZ is shifted along x 
+  
+  switch(iChamN){
+    case 1:                pMatrix->RotateY(kAngHor);  pMatrix->RotateZ(-kAngVer);  break; //right and down 
+    case 2:                                            pMatrix->RotateZ(-kAngVer);  break; //down              
+    case 3:                pMatrix->RotateY(kAngHor);                               break; //right 
+    case 4:                                                                         break; //no rotation
+    case 5:                pMatrix->RotateY(-kAngHor);                              break; //left   
+    case 6:                                            pMatrix->RotateZ(kAngVer);   break; //up
+    case 7:                pMatrix->RotateY(-kAngHor); pMatrix->RotateZ(kAngVer);   break; //left and up 
+    default:               return 0;                                  break;
+  }//switch(iChamber)
+  pMatrix->RotateZ(kAngCom);     //apply common rotation  in XY plane
+  return pMatrix;
+}//Matrix()
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+TVector3  AliRICHParam::Lors2Mars(Int_t iChId,Double_t x,Double_t y,Int_t iPlnId)
+{
+// Trasform from LORS to MARS
+// Arguments: iChId  - chamber code 1..7
+//            x,y    - point in LORS 
+//            iPlnN  - chamber plane code  might be kPc kRad kCenter kAnod    
+  Double_t z=0;
+  switch(iPlnId){
+    case kPc    : z=PcZ()  ; break;
+    case kAnod  : z=AnodZ(); break;
+    case kCenter: z=0      ; break;
+    case kRad   : z=RadZ() ; break;
+  }
+  Double_t lors[3]={x-0.5*PcSizeX(),y-0.5*PcSizeY(),z},  mars[3]; 
+  fMatrix[iChId-1]->LocalToMaster(lors,mars);
+  return TVector3(mars);
+}    
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+TVector3  AliRICHParam::Lors2MarsVec(Int_t iCh,const TVector3 &p)
+{
+  Double_t mars[3], lors[3]; p.GetXYZ(lors);  
+  fMatrix[iCh-1]->LocalToMasterVect(lors,mars);
+  return TVector3(mars);
+}    
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+TVector2  AliRICHParam::Mars2Lors(Int_t iChId,const TVector3 &x,Int_t iPlnId)
+{
+// Trasform from MARS to LORS
+// Arguments: iChId  - chamber code 1..7
+//            mars   - point in MARS 
+//            iPlnN  - chamber plane code  might be kPc kRad kCenter kAnod    
+  Double_t z=0;
+  switch(iPlnId){
+    case kPc    : z=PcZ()  ; break;
+    case kAnod  : z=AnodZ(); break;
+    case kCenter: z=0      ; break;
+    case kRad   : z=RadZ() ; break;
+  }
+  Double_t lors[3],mars[3]; 
+  x.GetXYZ(mars);
+  fMatrix[iChId-1]->MasterToLocal(mars,lors);
+  return TVector2(lors[0]+0.5*PcSizeX(),lors[1]+0.5*PcSizeY());
+}    
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+TVector3  AliRICHParam::Mars2LorsVec(Int_t iCh,const TVector3 &p)
+{
+  Double_t mars[3], lors[3]; p.GetXYZ(mars);  
+  fMatrix[iCh-1]->MasterToLocalVect(mars,lors);
+  return TVector3(lors);
+}    
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+TVector3  AliRICHParam::Lors2MarsOld(Int_t iChId,Double_t x,Double_t y,Int_t iPlnId)
+{
+// Trasform from LORS to MARS
+// Arguments: iChId  - chamber code 0..6
+//            x,y    - point in LORS 
+//            iPlnN  - chamber plane code  might be kPc kRad kCenter kAnod    
+  TGeoMatrix *pMatrix=Matrix(iChId,iPlnId);
+  Double_t lors[3]={x-0.5*PcSizeX(),y-0.5*PcSizeY(),0},  mars[3];  pMatrix->LocalToMaster(lors,mars);  delete pMatrix;
+  return TVector3(mars);
+}    
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+TVector2  AliRICHParam::Mars2LorsOld(Int_t iChamN,const TVector3 &x,Int_t iPlaneN)
+{
+  TGeoMatrix *pMatrix=Matrix(iChamN,iPlaneN);
+  Double_t mars[3]={x.X(),x.Y(),x.Z()}  , lors[3];  pMatrix->MasterToLocal(mars,lors);  delete pMatrix;
+  return TVector2(lors[0]+0.5*PcSizeX(),lors[1]+0.5*PcSizeY());
+}    
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+TVector3  AliRICHParam::Center(Int_t iChamN,Int_t iPlaneN)
+{
+  TGeoMatrix *pMatrix=Matrix(iChamN,iPlaneN);
+  Double_t mars[3]  , lors[3]={0,0,0};  pMatrix->LocalToMaster(lors,mars);  delete pMatrix;
+  return TVector3(mars);
+}    
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+TVector3  AliRICHParam::Norm(Int_t iChamN)
+{
+  TGeoMatrix *pMatrix=Matrix(iChamN,kPc);
+  Double_t mars[3] , lors[3]={0,0,1};  pMatrix->LocalToMasterVect(lors,mars);  delete pMatrix;
+  return TVector3(mars);
+}    
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Int_t AliRICHParam::Hit2SDigs(Int_t iHitPad,Double_t e,TClonesArray *pSDigLst)
+{
+// Determines a number of pads affected by the hit and calculates the charge induced to each pad.
+// Integrated Mathieson distribution is used. Invoked from AliRICHvX::Hits2SDigits()
+// Arguments: iHitPad  - hit pad absolute number
+//            e        - energy (GeV) of this hit (Eloss for mip or Etot for photon)
+//            pSDigLst - pointer to clones array to store in calculated sdigits
+//   Returns:          total QDC for this hit
+  Int_t iQtot=QdcTot(iHitPad,e);                    //total QDC value collected for this hit
+  Int_t a=1;                                        //analise current pad +- a pads in both directions
+  Int_t iLeftX=0,iBotY=0,iRightX=0,iTopY=0;         //area of disintegration for cluster formation, shifts to hit pad, not pad numbers
+  if(AliRICHDigit::P2X(iHitPad) >                         a) iLeftX =-a;//determine area of disintegration as hit pad +- parametrised number
+  if(AliRICHDigit::P2X(iHitPad) < AliRICHDigit::kPadsSecX-a) iRightX= a;//of pads. this number is determined by5 sigmas of Mathieson shape
+  if(AliRICHDigit::P2Y(iHitPad) >                         a) iBotY  =-a;//see RICH TDR page 29
+  if(AliRICHDigit::P2Y(iHitPad) < AliRICHDigit::kPadsSecY-a) iTopY  = a;//also boundary conditions are checked (edge of sector aka PC)
+  Int_t iPadsCnt=0;
+  for(Int_t iShiftX=iLeftX;iShiftX<=iRightX;iShiftX++){//affected pads loop iShiftX is a distance (in pads) between hit pad and pad under analisys
+    for(Int_t iShiftY=iBotY;iShiftY<=iTopY;iShiftY++){//affected pads loop
+      iHitPad+=AliRICHDigit::kPadAbsX*iShiftX+iShiftY;
+      Double_t x1=PadSizeX()/Pc2Cath()*(iShiftX-0.5);//parametrise for Mathienson
+      Double_t x2=PadSizeX()/Pc2Cath()*(iShiftX+0.5);//parametrise for Mathienson
+      Double_t y1=PadSizeY()/Pc2Cath()*(iShiftY-0.5);//parametrise for Mathienson
+      Double_t y2=PadSizeY()/Pc2Cath()*(iShiftY+0.5);//parametrise for Mathienson
+      (*pSDigLst)[iPadsCnt++]= new AliRICHDigit(iHitPad,iQtot*Mathieson(x1,y1,x2,y2));
+    }//Y loop
+  }//X loop
+  return iQtot;
+}//Hit2SDigs() for abs pad 
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Int_t AliRICHParam::Hit2SDigs(TVector2 hitX2,Double_t e,TClonesArray *pSDigLst)
+{
+// Determines a number of pads affected by the hit and calculates the charge induced to each pad.
+// Integrated Mathieson distribution is used. Invoked from AliRICHvX::Hits2SDigits()
+// Arguments: hitX2    - hit position in LORS, cm
+//            e        - energy (GeV) of this hit (Eloss for mip or Etot for photon)
+//            pSDigLst - pointer to clones array to store in calculated sdigits
+//   Returns:          total QDC for this hit
+  Int_t iQtot=TotQdc(hitX2,e);//total charge produced by hit, 0 if hit in dead zone
+  if(iQtot==0) return 0;
+
+  TVector  hitPad=Loc2Pad(hitX2);  TVector2 padCenterX2=Pad2Loc(hitPad);     //shift the hit position to the nearest anod wire
+  TVector2 anod;
+  if((hitX2.Y()-padCenterX2.Y())>0) anod.Set(hitX2.X(),padCenterX2.Y()+AnodPitch()/2); //upper part of the pad: shift to upper anod wire
+  else                              anod.Set(hitX2.X(),padCenterX2.Y()-AnodPitch()/2); //lower part of the pad: shift to lower anod wire
+
+  TVector area=Loc2Area(anod);//determine affected pads, dead zones analysed inside
+  TVector pad(2); //current pad
+  Int_t iPadsCnt=0;
+  for(pad[1]=area[1];pad[1]<=area[3];pad[1]++){//affected pads loop
+    for(pad[0]=area[0];pad[0]<=area[2];pad[0]++){
+      Double_t dQpad=iQtot*FracQdc(anod,pad);
+      if(dQpad>0.1) (*pSDigLst)[iPadsCnt++]= new AliRICHDigit(pad,dQpad);//make sdigit if Qpad is large enough, meaning after merging there is a chance to go above threshold
+    }//X loop
+  }//Y loop
+  return iQtot;
+}//Hit2SDigs() for TVector2
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Double_t AliRICHParam::SigmaSinglePhotonFormula(Double_t thetaC, Double_t phiC, Double_t thetaM, Double_t phiM, Double_t betaM)
+{
+// Analithical calculation of total error (as a sum of localization, geometrical and chromatic errors) on Cerenkov angle for a given Cerenkov photon 
+// created by a given MIP. Fromulae according to CERN-EP-2000-058 
+// Arguments: Cerenkov and azimuthal angles for Cerenkov photon, [radians]
+//            dip and azimuthal angles for MIP taken at the entrance to radiator, [radians]        
+//            MIP beta
+//   Returns: absolute error on Cerenkov angle, [radians]    
+  
+  TVector3 v(-999,-999,-999);
+
+  v.SetX(ErrLoc (thetaC,phiC,thetaM,phiM,betaM));
+  v.SetY(ErrGeom(thetaC,phiC,thetaM,phiM,betaM));
+  v.SetZ(ErrCrom(thetaC,phiC,thetaM,phiM,betaM));
+
+  return v.Mag2();
+}
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Double_t AliRICHParam::ErrLoc(Double_t thetaC, Double_t phiC, Double_t thetaM, Double_t phiM, Double_t betaM)
+{
+// Analithical calculation of localization error (due to finite segmentation of PC) on Cerenkov angle for a given Cerenkov photon 
+// created by a given MIP. Fromulae according to CERN-EP-2000-058 
+// Arguments: Cerenkov and azimuthal angles for Cerenkov photon, [radians]
+//            dip and azimuthal angles for MIP taken at the entrance to radiator, [radians]        
+//            MIP beta
+//   Returns: absolute error on Cerenkov angle, [radians]    
+  Double_t refC6F14m = 1.29337;
+  Double_t phiDelta = phiC - phiM;
+
+  Double_t alpha =TMath::Cos(thetaM)-TMath::Tan(thetaC)*TMath::Cos(phiDelta)*TMath::Sin(thetaM);
+  Double_t k = 1.-refC6F14m*refC6F14m+alpha*alpha/(betaM*betaM);
+  if (k<0) return 1e10;
+
+  Double_t mu =TMath::Sin(thetaM)*TMath::Sin(phiM)+TMath::Tan(thetaC)*(TMath::Cos(thetaM)*TMath::Cos(phiDelta)*TMath::Sin(phiM)+TMath::Sin(phiDelta)*TMath::Cos(phiM));
+  Double_t e  =TMath::Sin(thetaM)*TMath::Cos(phiM)+TMath::Tan(thetaC)*(TMath::Cos(thetaM)*TMath::Cos(phiDelta)*TMath::Cos(phiM)-TMath::Sin(phiDelta)*TMath::Sin(phiM));
+
+  Double_t kk = betaM*TMath::Sqrt(k)/(Pc2Win()*alpha);
+  Double_t dtdxc = kk*(k*(TMath::Cos(phiDelta)*TMath::Cos(phiM)-TMath::Cos(thetaM)*TMath::Sin(phiDelta)*TMath::Sin(phiM))-(alpha*mu/(betaM*betaM))*TMath::Sin(thetaM)*TMath::Sin(phiDelta));
+  Double_t dtdyc = kk*(k*(TMath::Cos(phiDelta)*TMath::Sin(phiM)+TMath::Cos(thetaM)*TMath::Sin(phiDelta)*TMath::Cos(phiM))+(alpha* e/(betaM*betaM))*TMath::Sin(thetaM)*TMath::Sin(phiDelta));
+
+  return  TMath::Sqrt(0.2*0.2*dtdxc*dtdxc + 0.25*0.25*dtdyc*dtdyc);
+}
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Double_t AliRICHParam::ErrCrom(Double_t thetaC, Double_t phiC, Double_t thetaM, Double_t phiM, Double_t betaM)
+{
+// Analithical calculation of chromatic error (due to lack of knowledge of Cerenkov photon energy) on Cerenkov angle for a given Cerenkov photon 
+// created by a given MIP. Fromulae according to CERN-EP-2000-058 
+// Arguments: Cerenkov and azimuthal angles for Cerenkov photon, [radians]
+//            dip and azimuthal angles for MIP taken at the entrance to radiator, [radians]        
+//            MIP beta
+//   Returns: absolute error on Cerenkov angle, [radians]    
+  Double_t phiDelta = phiC - phiM;
+  Double_t refC6F14m = 1.29337;
+  Double_t alpha =TMath::Cos(thetaM)-TMath::Tan(thetaC)*TMath::Cos(phiDelta)*TMath::Sin(thetaM);
+
+  //cout << "alpha : "<<alpha<<"         thetaC : "<<thetaC<<endl;
+  Double_t dtdn = TMath::Cos(thetaM)*refC6F14m*betaM*betaM/(alpha*TMath::Tan(thetaC));
+            
+  Double_t f = 0.00928*(7.75-5.635)/TMath::Sqrt(12.);
+
+  return f*dtdn;
+}
+//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
+Double_t AliRICHParam::ErrGeom(Double_t thetaC, Double_t phiC, Double_t thetaM, Double_t phiM, Double_t betaM)
+{
+// Analithical calculation of geometric error (due to lack of knowledge of creation point in radiator) on Cerenkov angle for a given Cerenkov photon 
+// created by a given MIP. Fromulae according to CERN-EP-2000-058 
+// Arguments: Cerenkov and azimuthal angles for Cerenkov photon, [radians]
+//            dip and azimuthal angles for MIP taken at the entrance to radiator, [radians]        
+//            MIP beta
+//   Returns: absolute error on Cerenkov angle, [radians]    
+
+  Double_t phiDelta = phiC - phiM;
+  Double_t refC6F14m = 1.29337;
+  Double_t alpha =TMath::Cos(thetaM)-TMath::Tan(thetaC)*TMath::Cos(phiDelta)*TMath::Sin(thetaM);
+
+  Double_t k = 1.-refC6F14m*refC6F14m+alpha*alpha/(betaM*betaM);
+  if (k<0) return 1e10;
+
+  Double_t eTr = 0.5*RadThick()*betaM*TMath::Sqrt(k)/(Pc2Win()*alpha);
+  Double_t lambda = 1.-TMath::Sin(thetaM)*TMath::Sin(thetaM)*TMath::Sin(phiC)*TMath::Sin(phiC);
+
+  Double_t c = 1./(1.+ eTr*k/(alpha*alpha*TMath::Cos(thetaC)*TMath::Cos(thetaC)));
+  Double_t i = betaM*TMath::Tan(thetaC)*lambda*TMath::Power(k,1.5);
+  Double_t ii = 1.+eTr*betaM*i;
+
+  Double_t err = c * (i/(alpha*alpha*Pc2Win()) +  ii*(1.-lambda) / ( alpha*alpha*Pc2Win()*betaM*(1.+eTr)) );
+  Double_t trErr = RadThick()/(TMath::Sqrt(12.)*TMath::Cos(thetaM));
+
+  return trErr*err;
+}//ErrGeom()
+
 #endif //AliRICHParam_h