ITS/AliITSsimulationSSD.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  *                                                                        *
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   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 #include <stdio.h>
  19 #include <stdlib.h>
  20 #include <Riostream.h>
  21 #include <TObjArray.h>
  22 #include <TRandom.h>
  23
  24 #include "AliITSmodule.h"
  25 #include "AliITSMapA2.h"
  26 #include "AliITSpList.h"
  27 #include "AliITSCalibrationSSD.h"
  28 #include "AliITSsegmentationSSD.h"
  29 //#include "AliITSdcsSSD.h"
  30 #include "AliITS.h"
  31 #include "AliITShit.h"
  32 #include "AliITSdigitSSD.h"
  33 #include "AliRun.h"
  34 #include "AliITSgeom.h"
  35 #include "AliITSsimulationSSD.h"
  36 #include "AliITSTableSSD.h"
  37 //#include "AliITSresponseSSD.h"
  38
  39 ClassImp(AliITSsimulationSSD)
  40 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  41 //                                                                    //
  42 // Author: Enrico Fragiacomo                                          //
  43 //         enrico.fragiacomo@ts.infn.it                               //
  44 // Last revised: june 2008                                            //
  45 //                                                                    //
  46 // AliITSsimulationSSD is the simulation of SSD.                     //
  47 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  48
  49 //----------------------------------------------------------------------
  50 AliITSsimulationSSD::AliITSsimulationSSD():AliITSsimulation(),
  51                                            //fDCS(0),
  52 fMapA2(0),
  53 fIonE(0.0),
  54 fDifConst(),
  55 fDriftVel(){
  56     //default Constructor
  57     //Inputs:
  58     // none.
  59     // Outputs:
  60     // none.
  61     // Return:
  62     //  A default construction AliITSsimulationSSD class
  63 }
  64 //----------------------------------------------------------------------
  65 AliITSsimulationSSD::AliITSsimulationSSD(AliITSDetTypeSim* dettyp):
  66 AliITSsimulation(dettyp),
  67 //fDCS(0),
  68 fMapA2(0),
  69 fIonE(0.0),
  70 fDifConst(),
  71 fDriftVel(){
  72     // Constructor
  73     // Input:
  74     //   AliITSDetTypeSim    Pointer to the SSD dettype to be used
  75     // Outputs:
  76     //   none.
  77     // Return
  78     //   A standard constructed AliITSsimulationSSD class
  79
  80     Init();
  81 }
  82 //----------------------------------------------------------------------
  83 void AliITSsimulationSSD::Init(){
  84   // Inilizer, Inilizes all of the variable as needed in a standard place.
  85   // Input:
  86   //   AliITSsegmentationSSD *seg  Pointer to the SSD segmentation to be used
  87   //   AliITSCalibrationSSD   *resp Pointer to the SSD responce class to be used
  88   // Outputs:
  89   //   none.
  90   // Return
  91   //   none.
  92   AliITSsegmentationSSD* seg = (AliITSsegmentationSSD*)GetSegmentationModel(2);
  93
  94   SetDriftVelocity(); // use default values in .h file
  95   SetIonizeE();       // use default values in .h file
  96   SetDiffConst();     // use default values in .h file
  97   fpList           = new AliITSpList(2,GetNStrips());
  98   fMapA2           = new AliITSMapA2(seg);
  99 }
 100 //______________________________________________________________________
 101 AliITSsimulationSSD& AliITSsimulationSSD::operator=(
 102                                          const AliITSsimulationSSD &s){
 103   // Operator =
 104
 105   if(this==&s) return *this;
 106
 107   //  this->fDCS         = new AliITSdcsSSD(*(s.fDCS));
 108   this->fMapA2       = s.fMapA2;
 109   this->fIonE        = s.fIonE;
 110   this->fDifConst[0] = s.fDifConst[0];
 111   this->fDifConst[1] = s.fDifConst[1];
 112   this->fDriftVel[0] = s.fDriftVel[0];
 113   this->fDriftVel[1] = s.fDriftVel[1];
 114   return *this;
 115 }
 116 /*
 117 //______________________________________________________________________
 118 AliITSsimulation& AliITSsimulationSSD::operator=(
 119                                          const AliITSsimulation &s){
 120   // Operator =
 121
 122   if(this==&s) return *this;
 123   Error("AliITSsimulationSSD","Not allowed to make a = with "
 124         "AliITSsimulationSSD Using default creater instead");
 125
 126   return *this;
 127 }
 128 */
 129 //______________________________________________________________________
 130 AliITSsimulationSSD::AliITSsimulationSSD(const AliITSsimulationSSD &source):
 131     AliITSsimulation(source),
 132 fMapA2(source.fMapA2),
 133 fIonE(source.fIonE),
 134 fDifConst(),
 135 fDriftVel(){
 136   // copy constructor
 137   fDifConst[0] = source.fDifConst[0];
 138   fDifConst[1] = source.fDifConst[1];
 139   fDriftVel[0] = source.fDriftVel[0];
 140   fDriftVel[1] = source.fDriftVel[1];
 141 }
 142 //______________________________________________________________________
 143 AliITSsimulationSSD::~AliITSsimulationSSD() {
 144   // destructor
 145   delete fMapA2;
 146   //delete fDCS;
 147 }
 148 //______________________________________________________________________
 149 void AliITSsimulationSSD::InitSimulationModule(Int_t module,Int_t event){
 150     // Creates maps to build the list of tracks for each sumable digit
 151     // Inputs:
 152     //   Int_t module    // Module number to be simulated
 153     //   Int_t event     // Event number to be simulated
 154     // Outputs:
 155     //   none.
 156     // Return
 157     //    none.
 158
 159     SetModuleNumber(module);
 160     SetEventNumber(event);
 161     fMapA2->ClearMap();
 162     fpList->ClearMap();
 163 }
 164 //______________________________________________________________________
 165 void AliITSsimulationSSD::FinishSDigitiseModule(){
 166     // Does the Sdigits to Digits work
 167     // Inputs:
 168     //   none.
 169     // Outputs:
 170     //   none.
 171     // Return:
 172     //   none.
 173
 174   FillMapFrompList(fpList);  // need to check if needed here or not????
 175   SDigitToDigit(fModule,fpList);
 176   fpList->ClearMap();
 177   fMapA2->ClearMap();
 178 }
 179 //______________________________________________________________________
 180 void AliITSsimulationSSD::DigitiseModule(AliITSmodule *mod,Int_t,Int_t) {
 181   // Digitizes hits for one SSD module
 182   SetModuleNumber(mod->GetIndex());
 183
 184   HitsToAnalogDigits(mod,fpList);
 185   SDigitToDigit(GetModuleNumber(),fpList);
 186
 187   fpList->ClearMap();
 188   fMapA2->ClearMap();
 189 }
 190 //______________________________________________________________________
 191 void AliITSsimulationSSD::SDigitiseModule(AliITSmodule *mod,Int_t,Int_t) {
 192   // Produces Summable/Analog digits and writes them to the SDigit tree.
 193
 194     HitsToAnalogDigits(mod,fpList);
 195
 196     WriteSDigits(fpList);
 197
 198     fpList->ClearMap();
 199     fMapA2->ClearMap();
 200 }
 201 //______________________________________________________________________
 202 void AliITSsimulationSSD::SDigitToDigit(Int_t module,AliITSpList *pList){
 203   // Takes the pList and finishes the digitization.
 204
 205   ApplyNoise(pList,module);
 206   ApplyCoupling(pList,module);
 207   ApplyDeadChannels(module);
 208
 209   ChargeToSignal(module,pList);
 210 }
 211 //______________________________________________________________________
 212 void AliITSsimulationSSD::HitsToAnalogDigits(AliITSmodule *mod,
 213                                              AliITSpList *pList){
 214     // Loops over all hits to produce Analog/floating point digits. This
 215     // is also the first task in producing standard digits.
 216   Int_t lasttrack     = -2;
 217   Int_t idtrack       = -2;
 218   Double_t x0=0.0, y0=0.0, z0=0.0;
 219   Double_t x1=0.0, y1=0.0, z1=0.0;
 220   Double_t de=0.0;
 221   Int_t module = mod->GetIndex();
 222
 223   AliITSsegmentationSSD* seg = (AliITSsegmentationSSD*)GetSegmentationModel(2);
 224
 225   TObjArray *hits = mod->GetHits();
 226   Int_t nhits     = hits->GetEntriesFast();
 227   if (nhits<=0) return;
 228   AliITSTableSSD * tav = new AliITSTableSSD(GetNStrips());
 229   module = mod->GetIndex();
 230   if ( mod->GetLayer() == 6 ) seg->SetLayer(6);
 231   if ( mod->GetLayer() == 5 ) seg->SetLayer(5);
 232   for(Int_t i=0; i<nhits; i++) {
 233     // LineSegmentL returns 0 if the hit is entering
 234     // If hits is exiting returns positions of entering and exiting hits
 235     // Returns also energy loss
 236     if(GetDebug(4)){
 237       cout << i << " ";
 238       cout << mod->GetHit(i)->GetXL() << " "<<mod->GetHit(i)->GetYL();
 239       cout << " " << mod->GetHit(i)->GetZL();
 240       cout << endl;
 241     } // end if
 242     if (mod->LineSegmentL(i, x0, x1, y0, y1, z0, z1, de, idtrack)) {
 243       HitToDigit(module, x0, y0, z0, x1, y1, z1, de,tav);
 244       if (lasttrack != idtrack || i==(nhits-1)) {
 245         GetList(idtrack,i,module,pList,tav);
 246       } // end if
 247       lasttrack=idtrack;
 248     } // end if
 249   }  // end loop over hits
 250   delete tav; tav=0;
 251   return;
 252 }
 253 //----------------------------------------------------------------------
 254 void AliITSsimulationSSD::HitToDigit(Int_t module, Double_t x0, Double_t y0,
 255                                      Double_t z0, Double_t x1, Double_t y1,
 256                                      Double_t z1, Double_t de,
 257                                      AliITSTableSSD *tav) {
 258
 259   // hit to digit conversion
 260
 261   AliITSsegmentationSSD* seg = (AliITSsegmentationSSD*)GetSegmentationModel(2);
 262   // Turns hits in SSD module into one or more digits.
 263   //Float_t tang[2] = {0.0,0.0};
 264   //seg->Angles(tang[0], tang[1]);//stereo<<->tan(stereo)~=stereo
 265   Double_t x, y, z;
 266   Double_t dex=0.0, dey=0.0, dez=0.0;
 267   Double_t pairs; // pair generation energy per step.
 268   Double_t sigma[2] = {0.,0.};// standard deviation of the diffusion gaussian
 269   Double_t tdrift[2] = {0.,0.}; // time of drift
 270   Double_t w;
 271   Double_t inf[2], sup[2], par0[2];
 272
 273   // Steps in the module are determined "manually" (i.e. No Geant)
 274   // NumOfSteps divide path between entering and exiting hits in steps
 275   Int_t numOfSteps = NumOfSteps(x1, y1, z1, dex, dey, dez);
 276   // Enery loss is equally distributed among steps
 277   de    = de/numOfSteps;
 278   pairs = de/GetIonizeE(); // e-h pairs generated
 279
 280   //-----------------------------------------------------
 281   // stepping
 282   //-----------------------------------------------------
 283   for(Int_t j=0; j<numOfSteps; j++) {     // stepping
 284
 285     x = x0 + (j+0.5)*dex;
 286     y = y0 + (j+0.5)*dey;
 287     if ( y > (seg->Dy()/2+10)*1.0E-4 ) {
 288       // check if particle is within the detector
 289       Warning("HitToDigit",
 290               "hit out of detector y0=%e,y=%e,dey=%e,j =%d module=%d,  exceed=%e",
 291               y0,y,dey,j,module, y-(seg->Dy()/2+10)*1.0E-4);
 292       return;
 293     } // end if
 294     z = z0 + (j+0.5)*dez;
 295
 296     if(GetDebug(4)) cout <<"HitToDigit "<<x<<" "<<y<<" "<<z<< " "
 297                          <<dex<<" "<<dey<<" "<<dez<<endl;
 298
 299     if(seg->GetLayer()==6) {
 300       y=-y; // Lay6 module has sensor up-side-down!!!
 301     }
 302
 303     // w is the coord. perpendicular to the strips
 304     //    Float_t xp=x*1.e+4,zp=z*1.e+4; // microns
 305     Float_t xp=x,zp=z;
 306     seg->GetPadTxz(xp,zp);
 307
 308     Int_t k;
 309     //---------------------------------------------------------
 310     // Pside
 311     //------------------------------------------------------------
 312     k=0;
 313
 314     // calculate drift time
 315     // y is the minimum path
 316     tdrift[0] = (y+(seg->Dy()*1.0E-4)/2)/GetDriftVelocity(0);
 317
 318     w = xp; // P side strip number
 319
 320     if((w<(-0.5)) || (w>(GetNStrips()-0.5))) {
 321       // this check rejects hits in regions not covered by strips
 322       // 0.5 takes into account boundaries
 323       if(GetDebug(4)) cout << "Dead SSD region, x,z="<<x<<","<<z<<endl;
 324       return; // There are dead region on the SSD sensitive volume!!!
 325     } // end if
 326
 327       // sigma is the standard deviation of the diffusion gaussian
 328     if(tdrift[k]<0) return;
 329
 330     sigma[k] = TMath::Sqrt(2*GetDiffConst(k)*tdrift[k]);
 331     sigma[k] /= (GetStripPitch()*1.0E-4);  //units of Pitch
 332
 333     if(sigma[k]==0.0) {
 334       Error("HitToDigit"," sigma[%d]=0",k);
 335       exit(0);
 336     } // end if
 337
 338     par0[k] = pairs;
 339     // we integrate the diffusion gaussian from -3sigma to 3sigma
 340     inf[k] = w - 3*sigma[k]; // 3 sigma from the gaussian average
 341     sup[k] = w + 3*sigma[k]; // 3 sigma from the gaussian average
 342     // IntegrateGaussian does the actual
 343     // integration of diffusion gaussian
 344     IntegrateGaussian(k, par0[k], w, sigma[k], inf[k], sup[k],tav);
 345
 346     //------------------------------------------------------
 347     // end Pside
 348     //-------------------------------------------------------
 349
 350     //------------------------------------------------------
 351     // Nside
 352     //-------------------------------------------------------
 353     k=1;
 354     tdrift[1] = ((seg->Dy()*1.0E-4)/2-y)/GetDriftVelocity(1);
 355
 356     //tang[k]=TMath::Tan(tang[k]);
 357
 358     w = zp; // N side strip number
 359
 360     if((w<(-0.5)) || (w>(GetNStrips()-0.5))) {
 361       // this check rejects hits in regions not covered by strips
 362       // 0.5 takes into account boundaries
 363       if(GetDebug(4)) cout << "Dead SSD region, x,z="<<x<<","<<z<<endl;
 364       return; // There are dead region on the SSD sensitive volume.
 365     } // end if
 366
 367       // sigma is the standard deviation of the diffusion gaussian
 368     if(tdrift[k]<0) return;
 369
 370     sigma[k] = TMath::Sqrt(2*GetDiffConst(k)*tdrift[k]);
 371     sigma[k] /= (GetStripPitch()*1.0E-4);  //units of Pitch
 372
 373     if(sigma[k]==0.0) {
 374       Error("HitToDigit"," sigma[%d]=0",k);
 375       exit(0);
 376     } // end if
 377
 378     par0[k] = pairs;
 379     // we integrate the diffusion gaussian from -3sigma to 3sigma
 380     inf[k] = w - 3*sigma[k]; // 3 sigma from the gaussian average
 381     sup[k] = w + 3*sigma[k]; // 3 sigma from the gaussian average
 382     // IntegrateGaussian does the actual
 383     // integration of diffusion gaussian
 384     IntegrateGaussian(k, par0[k], w, sigma[k], inf[k], sup[k],tav);
 385
 386     //-------------------------------------------------
 387     // end Nside
 388     //-------------------------------------------------
 389
 390
 391   } // end stepping
 392 }
 393
 394 //______________________________________________________________________
 395 void AliITSsimulationSSD::ApplyNoise(AliITSpList *pList,Int_t module){
 396   // Apply Noise.
 397   Int_t ix;
 398   Double_t signal,noise;
 399   AliITSCalibrationSSD* res =(AliITSCalibrationSSD*)GetCalibrationModel(module);
 400
 401   // Pside
 402   for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++){      // loop over strips
 403
 404     // noise is gaussian
 405     noise  = (Double_t) gRandom->Gaus(0,res->GetNoiseP().At(ix));
 406
 407     // need to calibrate noise
 408     // NOTE. noise from the calibration database comes uncalibrated,
 409     // it needs to be calibrated in order to be added
 410     // to the signal. It will be decalibrated later on together with the noise
 411     noise *= (Double_t) res->GetGainP(ix);
 412
 413     // noise comes in ADC channels from the calibration database
 414     // It needs to be converted back to electronVolts
 415     noise /= res->GetDEvToADC(1.);
 416
 417     // Finally, noise is added to the signal
 418     signal = noise + fMapA2->GetSignal(0,ix);//get signal from map
 419     fMapA2->SetHit(0,ix,signal); // give back signal to map
 420     if(signal>0.0) pList->AddNoise(0,ix,module,noise);
 421   } // loop over strip
 422
 423     // Nside
 424   for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++){      // loop over strips
 425     noise  = (Double_t) gRandom->Gaus(0,res->GetNoiseN().At(ix));// give noise to signal
 426     noise *= (Double_t) res->GetGainN(ix);
 427     noise /= res->GetDEvToADC(1.);
 428     signal = noise + fMapA2->GetSignal(1,ix);//get signal from map
 429     fMapA2->SetHit(1,ix,signal); // give back signal to map
 430     if(signal>0.0) pList->AddNoise(1,ix,module,noise);
 431   } // loop over strip
 432
 433 }
 434 //______________________________________________________________________
 435 void AliITSsimulationSSD::ApplyCoupling(AliITSpList *pList,Int_t module) {
 436   // Apply the effect of electronic coupling between channels
 437   Int_t ix;
 438   Double_t signal=0;
 439   AliITSCalibrationSSD* res =(AliITSCalibrationSSD*)GetCalibrationModel(module);
 440
 441   Double_t *contrLeft  = new Double_t[GetNStrips()];
 442   Double_t *contrRight = new Double_t[GetNStrips()];
 443
 444   // P side coupling
 445   for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++){
 446     if(ix>0) contrLeft[ix] = fMapA2->GetSignal(0,ix-1)*res->GetCouplingPL();
 447     else contrLeft[ix] = 0.0;
 448     if(ix<(GetNStrips()-1)) contrRight[ix] = fMapA2->GetSignal(0,ix+1)*res->GetCouplingPR();
 449     else contrRight[ix] = 0.0;
 450   } // loop over strips
 451
 452   for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++){
 453     signal = contrLeft[ix] + contrRight[ix] - res->GetCouplingPL() * fMapA2->GetSignal(0,ix)
 454       - res->GetCouplingPR() * fMapA2->GetSignal(0,ix);
 455     fMapA2->AddSignal(0,ix,signal);
 456     if(signal>0.0) pList->AddNoise(0,ix,module,signal);
 457   } // loop over strips
 458
 459   // N side coupling
 460   for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++){
 461     if(ix>0) contrLeft[ix] = fMapA2->GetSignal(1,ix-1)*res->GetCouplingNL();
 462     else contrLeft[ix] = 0.0;
 463     if(ix<(GetNStrips()-1)) contrRight[ix] = fMapA2->GetSignal(1,ix+1)*res->GetCouplingNR();
 464     else contrRight[ix] = 0.0;
 465   } // loop over strips
 466
 467   for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++){
 468     signal = contrLeft[ix] + contrRight[ix] - res->GetCouplingNL() * fMapA2->GetSignal(0,ix)
 469       - res->GetCouplingNR() * fMapA2->GetSignal(0,ix);
 470     fMapA2->AddSignal(1,ix,signal);
 471     if(signal>0.0) pList->AddNoise(1,ix,module,signal);
 472   } // loop over strips
 473
 474
 475   delete [] contrLeft;
 476   delete [] contrRight;
 477 }
 478
 479 //______________________________________________________________________
 480 void AliITSsimulationSSD::ApplyDeadChannels(Int_t module) {
 481   // Kill dead channels setting gain to zero
 482
 483   AliITSCalibrationSSD* res = (AliITSCalibrationSSD*)GetCalibrationModel(module);
 484
 485   for(Int_t i=0;i<GetNStrips();i++){
 486
 487     if(res->IsPChannelBad(i)) res->AddGainP(i,0.0);
 488     if(res->IsNChannelBad(i)) res->AddGainN(i,0.0);
 489
 490   } // loop over strips
 491
 492 }
 493
 494 //______________________________________________________________________
 495 Float_t AliITSsimulationSSD::F(Float_t av, Float_t x, Float_t s) {
 496     // Computes the integral of a gaussian using Error Function
 497     Float_t sqrt2 = TMath::Sqrt(2.0);
 498     Float_t sigm2 = sqrt2*s;
 499     Float_t integral;
 500
 501     integral = 0.5 * TMath::Erf( (x - av) / sigm2);
 502     return integral;
 503 }
 504 //______________________________________________________________________
 505 void AliITSsimulationSSD::IntegrateGaussian(Int_t k,Double_t par, Double_t w,
 506                                             Double_t sigma,
 507                                             Double_t inf, Double_t sup,
 508                                             AliITSTableSSD *tav) {
 509     // integrate the diffusion gaussian
 510     // remind: inf and sup are w-3sigma and w+3sigma
 511     //         we could define them here instead of passing them
 512     //         this way we are free to introduce asimmetry
 513
 514     Double_t a=0.0, b=0.0;
 515     Double_t dXCharge1 = 0.0, dXCharge2 = 0.0;
 516     // dXCharge1 and 2 are the charge to two neighbouring strips
 517     // Watch that we only involve at least two strips
 518     // Numbers greater than 2 of strips in a cluster depend on
 519     //  geometry of the track and delta rays, not charge diffusion!
 520
 521     Double_t strip = TMath::Floor(w);         // closest strip on the left
 522
 523     if ( TMath::Abs((strip - w)) < 0.5) {
 524         // gaussian mean is closer to strip on the left
 525         a = inf;                         // integration starting point
 526         if((strip+0.5)<=sup) {
 527             // this means that the tail of the gaussian goes beyond
 528             // the middle point between strips ---> part of the signal
 529             // is given to the strip on the right
 530             b = strip + 0.5;               // integration stopping point
 531             dXCharge1 = F( w, b, sigma) - F(w, a, sigma);
 532             dXCharge2 = F( w, sup, sigma) - F(w ,b, sigma);
 533         }else {
 534             // this means that all the charge is given to the strip on the left
 535             b = sup;
 536             dXCharge1 = 0.9973;   // gaussian integral at 3 sigmas
 537             dXCharge2 = 0.0;
 538         } // end if
 539         dXCharge1 = par * dXCharge1;// normalize by mean of number of carriers
 540         dXCharge2 = par * dXCharge2;
 541
 542         // for the time being, signal is the charge
 543         // in ChargeToSignal signal is converted in ADC channel
 544         fMapA2->AddSignal(k,(Int_t)strip,dXCharge1);
 545         tav->Add(k,(Int_t)strip);
 546         if(((Int_t) strip) < (GetNStrips()-1)) {
 547             // strip doesn't have to be the last (remind: last=GetNStrips()-1)
 548             // otherwise part of the charge is lost
 549             fMapA2->AddSignal(k,((Int_t)strip+1),dXCharge2);
 550             tav->Add(k,((Int_t)(strip+1)));
 551         } // end if
 552     }else{
 553         // gaussian mean is closer to strip on the right
 554         strip++;     // move to strip on the rigth
 555         b = sup;     // now you know where to stop integrating
 556         if((strip-0.5)>=inf) {
 557             // tail of diffusion gaussian on the left goes left of
 558             // middle point between strips
 559             a = strip - 0.5;        // integration starting point
 560             dXCharge1 = F(w, b, sigma) - F(w, a, sigma);
 561             dXCharge2 = F(w, a, sigma) - F(w, inf, sigma);
 562         }else {
 563             a = inf;
 564             dXCharge1 = 0.9973;   // gaussian integral at 3 sigmas
 565             dXCharge2 = 0.0;
 566         } // end if
 567         dXCharge1 = par * dXCharge1;    // normalize by means of carriers
 568         dXCharge2 = par * dXCharge2;
 569         // for the time being, signal is the charge
 570         // in ChargeToSignal signal is converted in ADC channel
 571         fMapA2->AddSignal(k,(Int_t)strip,dXCharge1);
 572         tav->Add(k,(Int_t)strip);
 573         if(((Int_t) strip) > 0) {
 574             // strip doesn't have to be the first
 575             // otherwise part of the charge is lost
 576             fMapA2->AddSignal(k,((Int_t)strip-1),dXCharge2);
 577             tav->Add(k,((Int_t)(strip-1)));
 578         } // end if
 579     } // end if
 580 }
 581 //______________________________________________________________________
 582 Int_t AliITSsimulationSSD::NumOfSteps(Double_t x, Double_t y, Double_t z,
 583                                       Double_t &dex,Double_t &dey,
 584                                       Double_t &dez){
 585     // number of steps
 586     // it also returns steps for each coord
 587     //AliITSsegmentationSSD *seg = new AliITSsegmentationSSD();
 588
 589     Double_t step = 25E-4;
 590     //step = (Double_t) seg->GetStepSize();  // step size (cm)
 591     Int_t numOfSteps = (Int_t) (TMath::Sqrt(x*x+y*y+z*z)/step);
 592
 593     if (numOfSteps < 1) numOfSteps = 1;       // one step, at least
 594     //numOfSteps=1;
 595
 596     // we could condition the stepping depending on the incident angle
 597     // of the track
 598     dex = x/numOfSteps;
 599     dey = y/numOfSteps;
 600     dez = z/numOfSteps;
 601
 602     return numOfSteps;
 603 }
 604 //----------------------------------------------------------------------
 605 void AliITSsimulationSSD::GetList(Int_t label,Int_t hit,Int_t mod,
 606                                   AliITSpList *pList,AliITSTableSSD *tav) {
 607     // loop over nonzero digits
 608     Int_t ix,i;
 609     Double_t signal=0.;
 610
 611     for(Int_t k=0; k<2; k++) {
 612         ix=tav->Use(k);
 613         while(ix>-1){
 614             signal = fMapA2->GetSignal(k,ix);
 615             if(signal==0.0) {
 616                 ix=tav->Use(k);
 617                 continue;
 618             } // end if signal==0.0
 619             // check the signal magnitude
 620             for(i=0;i<pList->GetNSignals(k,ix);i++){
 621                 signal -= pList->GetTSignal(k,ix,i);
 622             } // end for i
 623             //  compare the new signal with already existing list
 624             if(signal>0)pList->AddSignal(k,ix,label,hit,mod,signal);
 625             ix=tav->Use(k);
 626         } // end of loop on strips
 627     } // end of loop on P/N side
 628     tav->Clear();
 629 }
 630 //----------------------------------------------------------------------
 631 void AliITSsimulationSSD::ChargeToSignal(Int_t module,AliITSpList *pList) {
 632     // charge to signal
 633     static AliITS *aliITS = (AliITS*)gAlice->GetModule("ITS");
 634     Float_t threshold = 0.;
 635     Int_t size = AliITSdigitSSD::GetNTracks();
 636     Int_t * digits = new Int_t[size];
 637     Int_t * tracks = new Int_t[size];
 638     Int_t * hits = new Int_t[size];
 639     Int_t j1;
 640     Float_t charges[3] = {0.0,0.0,0.0};
 641     Float_t signal;
 642     AliITSCalibrationSSD* res =(AliITSCalibrationSSD*)GetCalibrationModel(module);
 643
 644     for(Int_t k=0;k<2;k++){         // both sides (0=Pside, 1=Nside)
 645       for(Int_t ix=0;ix<GetNStrips();ix++){     // loop over strips
 646
 647         // if strip is dead -> gain=0
 648         if( ((k==0)&&(res->GetGainP(ix)==0)) || ((k==1)&&(res->GetGainN(ix)==0))) continue;
 649
 650         signal = fMapA2->GetSignal(k,ix);
 651         // signal has to be uncalibrated
 652         // In real life, gains are supposed to be calculated from calibration runs,
 653         // stored in the calibration DB and used in the reconstruction
 654         // (see AliITSClusterFinderSSD.cxx)
 655         if(k==0) signal /= res->GetGainP(ix);
 656         else signal /= res->GetGainN(ix);
 657
 658         // signal is converted in unit of ADC
 659         signal = res->GetDEvToADC(signal);
 660         if(signal>4096.) signal = 4096.;//if exceeding, accumulate last one
 661
 662         // threshold for zero suppression is set on the basis of the noise
 663         // A good value is 3*sigma_noise
 664         if(k==0) threshold = res->GetNoiseP().At(ix);
 665         else threshold = res->GetNoiseN().At(ix);
 666         threshold *= res->GetZSThreshold(); // threshold at 3 sigma noise
 667         if(signal < threshold) continue;
 668
 669         digits[0] = k;
 670         digits[1] = ix;
 671         digits[2] = TMath::Nint(signal);
 672         for(j1=0;j1<size;j1++)if(j1<pList->GetNEntries()){
 673           // only three in digit.
 674           tracks[j1]  = pList->GetTrack(k,ix,j1);
 675           hits[j1]    = pList->GetHit(k,ix,j1);
 676         }else{
 677           tracks[j1]  = -3;
 678           hits[j1]    = -1;
 679         } // end for j1
 680         // finally add digit
 681         aliITS->AddSimDigit(2,0,digits,tracks,hits,charges);
 682       } // end for ix
 683     } // end for k
 684     delete [] digits;
 685     delete [] tracks;
 686     delete [] hits;
 687 }
 688 //______________________________________________________________________
 689 void AliITSsimulationSSD::WriteSDigits(AliITSpList *pList){
 690     // Fills the Summable digits Tree
 691     Int_t i,ni,j,nj;
 692     static AliITS *aliITS = (AliITS*)gAlice->GetModule("ITS");
 693
 694     pList->GetMaxMapIndex(ni,nj);
 695     for(i=0;i<ni;i++)for(j=0;j<nj;j++){
 696         if(pList->GetSignalOnly(i,j)>0.0){
 697             aliITS->AddSumDigit(*(pList->GetpListItem(i,j)));
 698             if(GetDebug(4)) cout << "pListSSD: "<<*(pList->GetpListItem(i,j))
 699                                 << endl;
 700         } // end if
 701     } // end for i,j
 702   return;
 703 }
 704 //______________________________________________________________________
 705 void AliITSsimulationSSD::FillMapFrompList(AliITSpList *pList){
 706     // Fills fMap2A from the pList of Summable digits
 707     Int_t k,ix;
 708
 709     for(k=0;k<2;k++)for(ix=0;ix<GetNStrips();ix++)
 710         fMapA2->AddSignal(k,ix,pList->GetSignal(k,ix));
 711     return;
 712 }
 713 //______________________________________________________________________
 714 void AliITSsimulationSSD::Print(ostream *os){
 715     //Standard output format for this class
 716
 717     //AliITSsimulation::Print(os);
 718     *os << fIonE <<",";
 719     *os << fDifConst[0] <<","<< fDifConst[1] <<",";
 720     *os << fDriftVel[0] <<","<< fDriftVel[1];
 721     //*os <<","; fDCS->Print(os);
 722     //*os <<","; fMapA2->Print(os);
 723 }
 724 //______________________________________________________________________
 725 void AliITSsimulationSSD::Read(istream *is){
 726     // Standard output streaming function.
 727
 728     //AliITSsimulation::Read(is);
 729     *is >> fIonE;
 730     *is >> fDifConst[0] >> fDifConst[1];
 731     *is >> fDriftVel[0] >> fDriftVel[1];
 732     //fDCS->Read(is);
 733     //fMapA2->Read(is);
 734 }
 735 //______________________________________________________________________
 736 ostream &operator<<(ostream &os,AliITSsimulationSSD &source){
 737     // Standard output streaming function.
 738
 739     source.Print(&os);
 740     return os;
 741 }
 742 //______________________________________________________________________
 743 istream &operator>>(istream &os,AliITSsimulationSSD &source){
 744     // Standard output streaming function.
 745
 746     source.Read(&os);
 747     return os;
 748 }
 749 //______________________________________________________________________
 750
 751
 752
 753