ITS/AliITStrackMI.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 //                Implementation of the ITS track class
  18 //
  19 //          Origin: Marian Ivanov, CERN, Marian.Ivanov@cern.ch
  20 //     dEdx analysis by: Boris Batyunya, JINR, Boris.Batiounia@cern.ch
  21 //-------------------------------------------------------------------------
  22
  23 #include <TMatrixD.h>
  24
  25 #include <TMath.h>
  26
  27 #include "AliCluster.h"
  28 #include "AliESDtrack.h"
  29 #include "AliITStrackMI.h"
  30
  31 ClassImp(AliITStrackMI)
  32
  33 const Int_t kWARN=5;
  34
  35 //____________________________________________________________________________
  36 AliITStrackMI::AliITStrackMI():AliITStrackV2(),
  37   fNUsed(0),
  38   fNSkipped(0),
  39   fNDeadZone(0),
  40   fDeadZoneProbability(0),
  41   fReconstructed(kFALSE),
  42   fConstrain(kFALSE)
  43 {
  44     for(Int_t i=0; i<kMaxLayer; i++) fClIndex[i]=-1;
  45     for(Int_t i=0; i<6; i++) { fNy[i]=0; fNz[i]=0; fNormQ[i]=0; fNormChi2[i]=1000;}
  46     for(Int_t i=0; i<12; i++) {fDy[i]=0; fDz[i]=0; fSigmaY[i]=0; fSigmaZ[i]=0; fChi2MIP[i]=0;}
  47     fD[0]=0; fD[1]=0;
  48     fExpQ=40;
  49     fdEdxMismatch=0;
  50     fChi22=0;
  51     fGoldV0 = kFALSE;
  52 }
  53
  54 //____________________________________________________________________________
  55 AliITStrackMI::AliITStrackMI(AliESDtrack& t,Bool_t c) throw (const Char_t *) :
  56 AliITStrackV2(t,c) {
  57   //------------------------------------------------------------------
  58   // Conversion ESD track -> ITS track.
  59   // If c==kTRUE, create the ITS track out of the constrained params.
  60   //------------------------------------------------------------------
  61   fNUsed = 0;
  62   fReconstructed = kFALSE;
  63   fNSkipped =0;
  64   fNDeadZone = 0;
  65   fDeadZoneProbability = 0;
  66   for(Int_t i=0; i<6; i++) {fClIndex[i]=-1; fNy[i]=0; fNz[i]=0; fNormQ[i]=0; fNormChi2[i]=1000;}
  67   for(Int_t i=0; i<12; i++) {fDy[i]=0; fDz[i]=0; fSigmaY[i]=0; fSigmaZ[i]=0;fChi2MIP[i]=0;}
  68   fD[0]=0; fD[1]=0;
  69   fExpQ=40;
  70   fConstrain = kFALSE;
  71   fdEdxMismatch=0;
  72   fChi22 =0;
  73   fGoldV0 = kFALSE;
  74   //if (!Invariant()) throw "AliITStrackV2: conversion failed !\n";
  75
  76 }
  77
  78 void AliITStrackMI::UpdateESDtrack(ULong_t flags) {
  79   fESDtrack->UpdateTrackParams(this,flags);
  80   //if (flags == AliESDtrack::kITSin) fESDtrack->SetITSChi2MIP(fChi2MIP);
  81 }
  82
  83 //____________________________________________________________________________
  84 AliITStrackMI::AliITStrackMI(const AliITStrackMI& t) : AliITStrackV2(t) {
  85   //------------------------------------------------------------------
  86   //Copy constructor
  87   //------------------------------------------------------------------
  88   fNUsed = t.fNUsed;
  89   fReconstructed = t.fReconstructed;
  90   fNSkipped = t.fNSkipped;
  91   fNDeadZone = t.fNDeadZone;
  92   fDeadZoneProbability = t.fDeadZoneProbability;
  93   fLab = t.fLab;
  94   fFakeRatio = t.fFakeRatio;
  95   fdEdxMismatch = t.fdEdxMismatch;
  96   fChi22 = t.fChi22;
  97   fGoldV0 = t.fGoldV0;;
  98
  99   fD[0]=t.fD[0]; fD[1]=t.fD[1];
 100   fDnorm[0] = t.fDnorm[0]; fDnorm[1]=t.fDnorm[1];
 101   fExpQ= t.fExpQ;
 102   for(Int_t i=0; i<6; i++) {
 103     fClIndex[i]= t.fClIndex[i]; fNy[i]=t.fNy[i]; fNz[i]=t.fNz[i]; fNormQ[i]=t.fNormQ[i]; fNormChi2[i] = t.fNormChi2[i];
 104   }
 105   for(Int_t i=0; i<12; i++) {fDy[i]=t.fDy[i]; fDz[i]=t.fDz[i];
 106     fSigmaY[i]=t.fSigmaY[i]; fSigmaZ[i]=t.fSigmaZ[i];fChi2MIP[i]=t.fChi2MIP[i];}
 107   fConstrain = t.fConstrain;
 108   //memcpy(fDy,t.fDy,6*sizeof(Float_t));
 109   //memcpy(fDz,t.fDz,6*sizeof(Float_t));
 110   //memcpy(fSigmaY,t.fSigmaY,6*sizeof(Float_t));
 111   //memcpy(fSigmaZ,t.fSigmaZ,6*sizeof(Float_t));
 112   //memcpy(fChi2MIP,t.fChi2MIP,12*sizeof(Float_t));
 113 }
 114
 115 //_____________________________________________________________________________
 116 Int_t AliITStrackMI::Compare(const TObject *o) const {
 117   //-----------------------------------------------------------------
 118   // This function compares tracks according to the their curvature
 119   //-----------------------------------------------------------------
 120   AliITStrackMI *t=(AliITStrackMI*)o;
 121   //Double_t co=TMath::Abs(t->Get1Pt());
 122   //Double_t c =TMath::Abs(Get1Pt());
 123   Double_t co=t->GetSigmaY2()*t->GetSigmaZ2()*(0.5+TMath::Sqrt(0.5*t->fD[0]*t->fD[0]+t->fD[1]*t->fD[1]));
 124   Double_t c =GetSigmaY2()*GetSigmaZ2()*(0.5+TMath::Sqrt(0.5*fD[0]*fD[0]+fD[1]*fD[1]));
 125   if (c>co) return 1;
 126   else if (c<co) return -1;
 127   return 0;
 128 }
 129
 130
 131 Double_t AliITStrackMI::GetPredictedChi2MI(Double_t cy, Double_t cz, Double_t cerry, Double_t cerrz) const
 132 {
 133   //-----------------------------------------------------------------
 134   // This function calculates a predicted chi2 increment.
 135   //-----------------------------------------------------------------
 136   Double_t p[2]={cy, cz};
 137   Double_t cov[3]={cerry*cerry, 0., cerrz*cerrz};
 138   return AliExternalTrackParam::GetPredictedChi2(p,cov);
 139 }
 140
 141 //____________________________________________________________________________
 142 Int_t AliITStrackMI::CorrectForMaterial(Double_t d, Double_t x0) {
 143   //------------------------------------------------------------------
 144   //This function corrects the track parameters for crossed material
 145   //------------------------------------------------------------------
 146   //d=x0=0.;
 147
 148   Double_t p2=(1.+ GetTgl()*GetTgl())/(Get1Pt()*Get1Pt());
 149   Double_t et   = p2 + GetMass()*GetMass();
 150   Double_t beta2=p2/et;
 151   et = sqrt(et);
 152   d*=TMath::Sqrt((1.+ GetTgl()*GetTgl())/(1.- GetSnp()*GetSnp()));
 153
 154   //Multiple scattering******************
 155   if (d!=0) {
 156      Double_t theta2=14.1*14.1/(beta2*p2*1e6)*TMath::Abs(d);
 157      //Double_t theta2=1.0259e-6*14*14/28/(beta2*p2)*TMath::Abs(d)*9.36*2.33;
 158      Cov(5) += theta2*(1.- GetSnp()*GetSnp())*(1. + GetTgl()*GetTgl());
 159      Cov(9) += theta2*(1. + GetTgl()*GetTgl())*(1. + GetTgl()*GetTgl());
 160      Cov(13)+= theta2*GetTgl()*Get1Pt()*(1. + GetTgl()*GetTgl());
 161      Cov(14)+= theta2*GetTgl()*Get1Pt()*GetTgl()*Get1Pt();
 162   }
 163
 164   //Energy losses************************
 165   if (x0!=0.) {
 166      d*=x0;
 167      //     Double_t dE=0.153e-3/beta2*(log(5940*beta2/(1-beta2)) - beta2)*d;
 168      //Double_t dE=0;
 169      Double_t dE = 0.265*0.153e-3*(39.2-55.6*beta2+28.7*beta2*beta2+27.41/beta2)*d;
 170      //if (beta2/(1-beta2)>3.5*3.5){
 171      //  dE=0.153e-3/beta2*(log(3.5*5940)+0.5*log(beta2/(1-beta2)) - beta2)*d;
 172      //}
 173      //else{
 174      //  dE=0.153e-3/beta2*(log(5940*beta2/(1-beta2)) - beta2)*d;
 175      //  dE+=0.06e-3/(beta2*beta2)*d;
 176      //}
 177
 178      Par(4)*=(1.- et/p2*dE);
 179      Double_t delta44 = (dE*Get1Pt()*et/p2);
 180      delta44*=delta44;
 181      Cov(14)+= delta44/400.;
 182   }
 183
 184   if (!Invariant()) return 0;
 185
 186   return 1;
 187 }
 188
 189 //____________________________________________________________________________
 190 Bool_t AliITStrackMI::UpdateMI(Double_t cy, Double_t cz, Double_t cerry, Double_t cerrz, Double_t chi2, Int_t index) {
 191   //------------------------------------------------------------------
 192   //This function updates track parameters
 193   //------------------------------------------------------------------
 194   Double_t dy=cy - GetY(), dz=cz - GetZ();
 195   Int_t layer = (index & 0xf0000000) >> 28;
 196   fDy[layer] = dy;
 197   fDz[layer] = dz;
 198   fSigmaY[layer] = TMath::Sqrt(cerry*cerry+GetSigmaY2());
 199   fSigmaZ[layer] = TMath::Sqrt(cerrz*cerrz+GetSigmaZ2());
 200
 201   Double_t p[2]={cy, cz};
 202   Double_t cov[3]={cerry*cerry, 0., cerrz*cerrz};
 203   if (!AliExternalTrackParam::Update(p,cov)) return kFALSE;
 204
 205   if (!Invariant()) {
 206      AliWarning("Wrong invariant !");
 207      return kFALSE;
 208   }
 209
 210   if (chi2<0) return 1;
 211   Int_t n=GetNumberOfClusters();
 212   fIndex[n]=index;
 213   SetNumberOfClusters(n+1);
 214   SetChi2(GetChi2()+chi2);
 215
 216   return kTRUE;
 217 }
 218
 219 Int_t AliITStrackMI::GetProlongationFast(Double_t alp, Double_t xk,Double_t &y, Double_t &z)
 220 {
 221   //-----------------------------------------------------------------------------
 222   //get fast prolongation
 223   //-----------------------------------------------------------------------------
 224   Double_t ca=TMath::Cos(alp-GetAlpha()), sa=TMath::Sin(alp-GetAlpha());
 225   Double_t cf=TMath::Sqrt(1.- GetSnp()*GetSnp());
 226   // **** rotation **********************
 227   y= -GetX()*sa + GetY()*ca;
 228   // **** translation ******************
 229   Double_t dx = xk- GetX()*ca - GetY()*sa;
 230   Double_t f1=GetSnp()*ca - cf*sa, f2=f1 + GetC()*dx;
 231   if (TMath::Abs(f2) >= 0.9999) {
 232     return 0;
 233   }
 234   Double_t r1=TMath::Sqrt(1.- f1*f1), r2=TMath::Sqrt(1.- f2*f2);
 235   y += dx*(f1+f2)/(r1+r2);
 236   z  = GetZ()+dx*(f1+f2)/(f1*r2 + f2*r1)*GetTgl();
 237   return 1;
 238 }
 239
 240
 241 Bool_t AliITStrackMI::IsGoldPrimary()
 242 {
 243   //
 244   // Indicates gold pimary track
 245   //
 246   Bool_t isGold=kTRUE;
 247   if (!fConstrain) return kFALSE;                //
 248   if (fNDeadZone+fNDeadZone<5.5) isGold =  kFALSE; // short track
 249   //
 250   if (fChi2/Float_t(fN)>2.){
 251     if (fChi2MIP[0]+fNUsed>3.5) isGold = kFALSE;
 252   }
 253   if (fChi2MIP[2]>4.5) isGold = kFALSE;         //back propagation chi2
 254   //
 255   if (fDnorm[0]>0&&fDnorm[1]>0){
 256     const Float_t distcut2 =2.5*2.5;  //normalize distance  cut
 257     Float_t dist2 = fD[0]*fD[0]/(fDnorm[0]*fDnorm[0])+fD[1]*fD[1]/(fDnorm[1]*fDnorm[1]);  //normalize distance to the vertex (pools)
 258     if (dist2>distcut2) isGold = kFALSE;
 259   }
 260   return isGold;
 261 }