]> git.uio.no Git - u/mrichter/AliRoot.git/blob - ITS/AliITStrackV2.cxx
First commit.
[u/mrichter/AliRoot.git] / ITS / AliITStrackV2.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: Iouri Belikov, CERN, Jouri.Belikov@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 "AliTPCtrack.h"
29 #include "AliESDtrack.h"
30 #include "AliITStrackV2.h"
31
32 ClassImp(AliITStrackV2)
33
34 const Int_t kWARN=5;
35
36 //____________________________________________________________________________
37 AliITStrackV2::AliITStrackV2():AliKalmanTrack(),
38   fX(0),
39   fAlpha(0),
40   fdEdx(0),
41   fP0(0),
42   fP1(0),
43   fP2(0),
44   fP3(0),
45   fP4(0),
46   fC00(0),
47   fC10(0),
48   fC11(0),
49   fC20(0),
50   fC21(0),
51   fC22(0),
52   fC30(0),
53   fC31(0),
54   fC32(0),
55   fC33(0),
56   fC40(0),
57   fC41(0),
58   fC42(0),
59   fC43(0),
60   fC44(0),
61   fESDtrack(0)
62   {
63   for(Int_t i=0; i<kMaxLayer; i++) fIndex[i]=0;
64   for(Int_t i=0; i<4; i++) fdEdxSample[i]=0;
65 }
66
67 //____________________________________________________________________________
68 AliITStrackV2::AliITStrackV2(const AliTPCtrack& t) throw (const Char_t *) :
69 AliKalmanTrack(t) {
70   //------------------------------------------------------------------
71   //Conversion TPC track -> ITS track
72   //------------------------------------------------------------------
73   SetChi2(0.);
74   SetNumberOfClusters(0);
75
76   fdEdx  = t.GetdEdx();
77   SetMass(t.GetMass());
78
79   fAlpha = t.GetAlpha();
80   if      (fAlpha < -TMath::Pi()) fAlpha += 2*TMath::Pi();
81   else if (fAlpha >= TMath::Pi()) fAlpha -= 2*TMath::Pi();
82
83   //Conversion of the track parameters
84   Double_t x,p[5]; t.GetExternalParameters(x,p);
85   fX=x;    x=GetConvConst();
86   fP0=p[0];
87   fP1=p[1];
88   fP2=p[2];
89   fP3=p[3];
90   fP4=p[4]/x;
91
92   //Conversion of the covariance matrix
93   Double_t c[15]; t.GetExternalCovariance(c);
94
95   fC00=c[0 ];
96   fC10=c[1 ];   fC11=c[2 ];
97   fC20=c[3 ];   fC21=c[4 ];   fC22=c[5 ];
98   fC30=c[6 ];   fC31=c[7 ];   fC32=c[8 ];   fC33=c[9 ];
99   fC40=c[10]/x; fC41=c[11]/x; fC42=c[12]/x; fC43=c[13]/x; fC44=c[14]/x/x;
100
101   if (!Invariant()) throw "AliITStrackV2: conversion failed !\n";
102
103 }
104
105 //____________________________________________________________________________
106 AliITStrackV2::AliITStrackV2(AliESDtrack& t) throw (const Char_t *) :
107 AliKalmanTrack() {
108   //------------------------------------------------------------------
109   //Conversion ESD track -> ITS track
110   //------------------------------------------------------------------
111   SetNumberOfClusters(t.GetITSclusters(fIndex));
112   SetLabel(t.GetLabel());
113   SetMass(t.GetMass());
114
115   fdEdx=t.GetITSsignal();
116   fAlpha = t.GetAlpha();
117   if      (fAlpha < -TMath::Pi()) fAlpha += 2*TMath::Pi();
118   else if (fAlpha >= TMath::Pi()) fAlpha -= 2*TMath::Pi();
119
120   //Conversion of the track parameters
121   Double_t x,p[5]; t.GetExternalParameters(x,p);
122   fX=x;    x=GetConvConst();
123   fP0=p[0]; 
124   fP1=p[1]; 
125   fP2=p[2];
126   fP3=p[3];
127   fP4=p[4]/x; 
128
129   //Conversion of the covariance matrix
130   Double_t c[15]; t.GetExternalCovariance(c);
131
132   fC00=c[0 ];
133   fC10=c[1 ];   fC11=c[2 ];
134   fC20=c[3 ];   fC21=c[4 ];   fC22=c[5 ];
135   fC30=c[6 ];   fC31=c[7 ];   fC32=c[8 ];   fC33=c[9 ];
136   fC40=c[10]/x; fC41=c[11]/x; fC42=c[12]/x; fC43=c[13]/x; fC44=c[14]/x/x;
137
138   if (t.GetStatus()&AliESDtrack::kTIME) {
139     StartTimeIntegral();
140     Double_t times[10]; t.GetIntegratedTimes(times); SetIntegratedTimes(times);
141     SetIntegratedLength(t.GetIntegratedLength());
142   }
143   fESDtrack=&t;
144
145   if (!Invariant()) throw "AliITStrackV2: conversion failed !\n";
146
147 }
148
149 void AliITStrackV2::UpdateESDtrack(ULong_t flags) {
150   fESDtrack->UpdateTrackParams(this,flags);
151 }
152
153 //____________________________________________________________________________
154 AliITStrackV2::AliITStrackV2(const AliITStrackV2& t) : AliKalmanTrack(t) {
155   //------------------------------------------------------------------
156   //Copy constructor
157   //------------------------------------------------------------------
158   fX=t.fX;
159   fAlpha=t.fAlpha;
160   fdEdx=t.fdEdx;
161
162   fP0=t.fP0; fP1=t.fP1; fP2=t.fP2; fP3=t.fP3; fP4=t.fP4;
163
164   fC00=t.fC00;
165   fC10=t.fC10;  fC11=t.fC11;
166   fC20=t.fC20;  fC21=t.fC21;  fC22=t.fC22;
167   fC30=t.fC30;  fC31=t.fC31;  fC32=t.fC32;  fC33=t.fC33;
168   fC40=t.fC40;  fC41=t.fC41;  fC42=t.fC42;  fC43=t.fC43;  fC44=t.fC44;
169
170   Int_t n=GetNumberOfClusters();
171   for (Int_t i=0; i<n; i++) {
172       fIndex[i]=t.fIndex[i];
173       if (i<4) fdEdxSample[i]=t.fdEdxSample[i];
174   }
175   fESDtrack=t.fESDtrack;
176 }
177
178 //_____________________________________________________________________________
179 Int_t AliITStrackV2::Compare(const TObject *o) const {
180   //-----------------------------------------------------------------
181   // This function compares tracks according to the their curvature
182   //-----------------------------------------------------------------
183   AliITStrackV2 *t=(AliITStrackV2*)o;
184   //Double_t co=TMath::Abs(t->Get1Pt());
185   //Double_t c =TMath::Abs(Get1Pt());
186   Double_t co=t->GetSigmaY2()*t->GetSigmaZ2();
187   Double_t c =GetSigmaY2()*GetSigmaZ2();
188   if (c>co) return 1;
189   else if (c<co) return -1;
190   return 0;
191 }
192
193 //_____________________________________________________________________________
194 void AliITStrackV2::GetExternalCovariance(Double_t cc[15]) const {
195   //-------------------------------------------------------------------------
196   // This function returns an external representation of the covriance matrix.
197   //   (See comments in AliTPCtrack.h about external track representation)
198   //-------------------------------------------------------------------------
199   Double_t a=GetConvConst();
200
201   cc[0 ]=fC00;
202   cc[1 ]=fC10;   cc[2 ]=fC11;
203   cc[3 ]=fC20;   cc[4 ]=fC21;   cc[5 ]=fC22;
204   cc[6 ]=fC30;   cc[7 ]=fC31;   cc[8 ]=fC32;   cc[9 ]=fC33;
205   cc[10]=fC40*a; cc[11]=fC41*a; cc[12]=fC42*a; cc[13]=fC43*a; cc[14]=fC44*a*a;
206 }
207
208 //____________________________________________________________________________
209 Int_t AliITStrackV2::PropagateToVertex(Double_t d,Double_t x0) {
210   //------------------------------------------------------------------
211   //This function propagates a track to the minimal distance from the origin
212   //------------------------------------------------------------------
213   //Double_t xv=fP2*(fX*fP2 - fP0*TMath::Sqrt(1.- fP2*fP2)); //linear approxim.
214   Double_t tgf=-(fP4*fX - fP2)/(fP4*fP0 + TMath::Sqrt(1 - fP2*fP2));
215   Double_t snf=tgf/TMath::Sqrt(1.+ tgf*tgf);
216   Double_t xv=(snf - fP2)/fP4 + fX;
217   return PropagateTo(xv,d,x0);
218 }
219
220 //____________________________________________________________________________
221 Int_t AliITStrackV2::
222 GetGlobalXYZat(Double_t xk, Double_t &x, Double_t &y, Double_t &z) const {
223   //------------------------------------------------------------------
224   //This function returns a track position in the global system
225   //------------------------------------------------------------------
226   Double_t dx=xk-fX;
227   Double_t f1=fP2, f2=f1 + fP4*dx;
228   if (TMath::Abs(f2) >= 0.9999) {
229     Int_t n=GetNumberOfClusters();
230     if (n>kWARN) 
231       Warning("GetGlobalXYZat","Propagation failed (%d) !\n",n);
232     return 0;
233   }
234
235   Double_t r1=sqrt(1.- f1*f1), r2=sqrt(1.- f2*f2);
236   
237   Double_t yk = fP0 + dx*(f1+f2)/(r1+r2);
238   Double_t zk = fP1 + dx*(f1+f2)/(f1*r2 + f2*r1)*fP3;
239
240   Double_t cs=TMath::Cos(fAlpha), sn=TMath::Sin(fAlpha);
241   x = xk*cs - yk*sn;
242   y = xk*sn + yk*cs;
243   z = zk;
244
245   return 1;
246 }
247
248 //_____________________________________________________________________________
249 Double_t AliITStrackV2::GetPredictedChi2(const AliCluster *c) const 
250 {
251   //-----------------------------------------------------------------
252   // This function calculates a predicted chi2 increment.
253   //-----------------------------------------------------------------
254   Double_t r00=c->GetSigmaY2(), r01=0., r11=c->GetSigmaZ2();
255   r00+=fC00; r01+=fC10; r11+=fC11;
256
257   Double_t det=r00*r11 - r01*r01;
258   if (TMath::Abs(det) < 1.e-30) {
259     Int_t n=GetNumberOfClusters();
260     if (n>kWARN) 
261       Warning("GetPredictedChi2","Singular matrix (%d) !\n",n);
262     return 1e10;
263   }
264   Double_t tmp=r00; r00=r11; r11=tmp; r01=-r01;
265
266   Double_t dy=c->GetY() - fP0, dz=c->GetZ() - fP1;
267
268   return (dy*r00*dy + 2*r01*dy*dz + dz*r11*dz)/det;
269 }
270
271 //____________________________________________________________________________
272 Int_t AliITStrackV2::CorrectForMaterial(Double_t d, Double_t x0) {
273   //------------------------------------------------------------------
274   //This function corrects the track parameters for crossed material
275   //------------------------------------------------------------------
276   Double_t p2=(1.+ GetTgl()*GetTgl())/(Get1Pt()*Get1Pt());
277   Double_t beta2=p2/(p2 + GetMass()*GetMass());
278   d*=TMath::Sqrt((1.+ fP3*fP3)/(1.- fP2*fP2));
279
280   //Multiple scattering******************
281   if (d!=0) {
282      Double_t theta2=14.1*14.1/(beta2*p2*1e6)*TMath::Abs(d);
283      //Double_t theta2=1.0259e-6*14*14/28/(beta2*p2)*TMath::Abs(d)*9.36*2.33;
284      fC22 += theta2*(1.- fP2*fP2)*(1. + fP3*fP3);
285      fC33 += theta2*(1. + fP3*fP3)*(1. + fP3*fP3);
286      fC43 += theta2*fP3*fP4*(1. + fP3*fP3);
287      fC44 += theta2*fP3*fP4*fP3*fP4;
288   }
289
290   //Energy losses************************
291   if (x0!=0.) {
292      d*=x0;
293      Double_t dE=0.153e-3/beta2*(log(5940*beta2/(1-beta2)) - beta2)*d;
294      if (beta2/(1-beta2)>3.5*3.5)
295        dE=0.153e-3/beta2*(log(3.5*5940)+0.5*log(beta2/(1-beta2)) - beta2)*d;
296      fP4*=(1.- sqrt(p2+GetMass()*GetMass())/p2*dE);
297   }
298
299   if (!Invariant()) return 0;
300
301   return 1;
302 }
303
304 //____________________________________________________________________________
305 Int_t AliITStrackV2::PropagateTo(Double_t xk, Double_t d, Double_t x0) {
306   //------------------------------------------------------------------
307   //This function propagates a track
308   //------------------------------------------------------------------
309   Double_t x1=fX, x2=xk, dx=x2-x1;
310   Double_t f1=fP2, f2=f1 + fP4*dx;
311   if (TMath::Abs(f2) >= 0.9999) {
312     Int_t n=GetNumberOfClusters();
313     if (n>kWARN) 
314        Warning("PropagateTo","Propagation failed !\n",n);
315     return 0;
316   }
317
318   // old position [SR, GSI, 17.02.2003]
319   Double_t oldX = fX, oldY = fP0, oldZ = fP1;
320
321   Double_t r1=sqrt(1.- f1*f1), r2=sqrt(1.- f2*f2);
322   
323   fP0 += dx*(f1+f2)/(r1+r2);
324   fP1 += dx*(f1+f2)/(f1*r2 + f2*r1)*fP3;
325   fP2 += dx*fP4;
326
327   //f = F - 1
328   
329   Double_t f02=    dx/(r1*r1*r1);
330   Double_t f04=0.5*dx*dx/(r1*r1*r1);
331   Double_t f12=    dx*fP3*f1/(r1*r1*r1);
332   Double_t f14=0.5*dx*dx*fP3*f1/(r1*r1*r1);
333   Double_t f13=    dx/r1;
334   Double_t f24=    dx; 
335   
336   //b = C*ft
337   Double_t b00=f02*fC20 + f04*fC40, b01=f12*fC20 + f14*fC40 + f13*fC30;
338   Double_t b02=f24*fC40;
339   Double_t b10=f02*fC21 + f04*fC41, b11=f12*fC21 + f14*fC41 + f13*fC31;
340   Double_t b12=f24*fC41;
341   Double_t b20=f02*fC22 + f04*fC42, b21=f12*fC22 + f14*fC42 + f13*fC32;
342   Double_t b22=f24*fC42;
343   Double_t b40=f02*fC42 + f04*fC44, b41=f12*fC42 + f14*fC44 + f13*fC43;
344   Double_t b42=f24*fC44;
345   Double_t b30=f02*fC32 + f04*fC43, b31=f12*fC32 + f14*fC43 + f13*fC33;
346   Double_t b32=f24*fC43;
347   
348   //a = f*b = f*C*ft
349   Double_t a00=f02*b20+f04*b40,a01=f02*b21+f04*b41,a02=f02*b22+f04*b42;
350   Double_t a11=f12*b21+f14*b41+f13*b31,a12=f12*b22+f14*b42+f13*b32;
351   Double_t a22=f24*b42;
352
353   //F*C*Ft = C + (b + bt + a)
354   fC00 += b00 + b00 + a00;
355   fC10 += b10 + b01 + a01; 
356   fC20 += b20 + b02 + a02;
357   fC30 += b30;
358   fC40 += b40;
359   fC11 += b11 + b11 + a11;
360   fC21 += b21 + b12 + a12;
361   fC31 += b31; 
362   fC41 += b41;
363   fC22 += b22 + b22 + a22;
364   fC32 += b32;
365   fC42 += b42;
366
367   fX=x2;
368
369   if (!CorrectForMaterial(d,x0)) return 0;
370
371   // Integrated Time [SR, GSI, 17.02.2003]
372   if (IsStartedTimeIntegral() && fX>oldX) {
373     Double_t l2 = (fX-oldX)*(fX-oldX)+(fP0-oldY)*(fP0-oldY)+
374                   (fP1-oldZ)*(fP1-oldZ);
375     AddTimeStep(TMath::Sqrt(l2));
376   }
377   //
378
379   return 1;
380 }
381
382 //____________________________________________________________________________
383 Int_t AliITStrackV2::Update(const AliCluster* c, Double_t chi2, UInt_t index) {
384   //------------------------------------------------------------------
385   //This function updates track parameters
386   //------------------------------------------------------------------
387   Double_t p0=fP0,p1=fP1,p2=fP2,p3=fP3,p4=fP4;
388   Double_t c00=fC00;
389   Double_t c10=fC10, c11=fC11;
390   Double_t c20=fC20, c21=fC21, c22=fC22;
391   Double_t c30=fC30, c31=fC31, c32=fC32, c33=fC33;
392   Double_t c40=fC40, c41=fC41, c42=fC42, c43=fC43, c44=fC44;
393
394
395   Double_t r00=c->GetSigmaY2(), r01=0., r11=c->GetSigmaZ2();
396   r00+=fC00; r01+=fC10; r11+=fC11;
397   Double_t det=r00*r11 - r01*r01;
398   Double_t tmp=r00; r00=r11/det; r11=tmp/det; r01=-r01/det;
399
400   Double_t k00=fC00*r00+fC10*r01, k01=fC00*r01+fC10*r11;
401   Double_t k10=fC10*r00+fC11*r01, k11=fC10*r01+fC11*r11;
402   Double_t k20=fC20*r00+fC21*r01, k21=fC20*r01+fC21*r11;
403   Double_t k30=fC30*r00+fC31*r01, k31=fC30*r01+fC31*r11;
404   Double_t k40=fC40*r00+fC41*r01, k41=fC40*r01+fC41*r11;
405
406   Double_t dy=c->GetY() - fP0, dz=c->GetZ() - fP1;
407   Double_t sf=fP2 + k20*dy + k21*dz;
408   
409   fP0 += k00*dy + k01*dz;
410   fP1 += k10*dy + k11*dz;
411   fP2  = sf;
412   fP3 += k30*dy + k31*dz;
413   fP4 += k40*dy + k41*dz;
414   
415   Double_t c01=fC10, c02=fC20, c03=fC30, c04=fC40;
416   Double_t c12=fC21, c13=fC31, c14=fC41;
417
418   fC00-=k00*fC00+k01*fC10; fC10-=k00*c01+k01*fC11;
419   fC20-=k00*c02+k01*c12;   fC30-=k00*c03+k01*c13;
420   fC40-=k00*c04+k01*c14; 
421
422   fC11-=k10*c01+k11*fC11;
423   fC21-=k10*c02+k11*c12;   fC31-=k10*c03+k11*c13;
424   fC41-=k10*c04+k11*c14; 
425
426   fC22-=k20*c02+k21*c12;   fC32-=k20*c03+k21*c13;
427   fC42-=k20*c04+k21*c14; 
428
429   fC33-=k30*c03+k31*c13;
430   fC43-=k30*c04+k31*c14; 
431
432   fC44-=k40*c04+k41*c14; 
433
434   if (!Invariant()) {
435      fP0=p0; fP1=p1; fP2=p2; fP3=p3; fP4=p4;
436      fC00=c00;
437      fC10=c10; fC11=c11;
438      fC20=c20; fC21=c21; fC22=c22;
439      fC30=c30; fC31=c31; fC32=c32; fC33=c33;
440      fC40=c40; fC41=c41; fC42=c42; fC43=c43; fC44=c44;
441      return 0;
442   }
443
444   Int_t n=GetNumberOfClusters();
445   fIndex[n]=index;
446   SetNumberOfClusters(n+1);
447   SetChi2(GetChi2()+chi2);
448
449   return 1;
450 }
451
452 Int_t AliITStrackV2::Invariant() const {
453   //------------------------------------------------------------------
454   // This function is for debugging purpose only
455   //------------------------------------------------------------------
456   Int_t n=GetNumberOfClusters();
457   
458   if (TMath::Abs(fP2)>=0.9999){
459      if (n>kWARN) Warning("Invariant","fP2=%f\n",fP2);
460      return 0;
461   }
462   if (fC00<=0 || fC00>9.) {
463      if (n>kWARN) Warning("Invariant","fC00=%f\n",fC00); 
464      return 0;
465   }
466   if (fC11<=0 || fC11>9.) {
467      if (n>kWARN) Warning("Invariant","fC11=%f\n",fC11); 
468      return 0;
469   }
470   if (fC22<=0 || fC22>1.) {
471      if (n>kWARN) Warning("Invariant","fC22=%f\n",fC22); 
472      return 0;
473   }
474   if (fC33<=0 || fC33>1.) {
475      if (n>kWARN) Warning("Invariant","fC33=%f\n",fC33); 
476      return 0;
477   }
478   if (fC44<=0 || fC44>6e-5) {
479      if (n>kWARN) Warning("Invariant","fC44=%f\n",fC44);
480      return 0;
481   }
482   return 1;
483 }
484
485 //____________________________________________________________________________
486 Int_t AliITStrackV2::Propagate(Double_t alp,Double_t xk) {
487   //------------------------------------------------------------------
488   //This function propagates a track
489   //------------------------------------------------------------------
490   Double_t alpha=fAlpha, x=fX;
491   Double_t p0=fP0,p1=fP1,p2=fP2,p3=fP3,p4=fP4;
492   Double_t c00=fC00;
493   Double_t c10=fC10, c11=fC11;
494   Double_t c20=fC20, c21=fC21, c22=fC22;
495   Double_t c30=fC30, c31=fC31, c32=fC32, c33=fC33;
496   Double_t c40=fC40, c41=fC41, c42=fC42, c43=fC43, c44=fC44;
497
498   if      (alp < -TMath::Pi()) alp += 2*TMath::Pi();
499   else if (alp >= TMath::Pi()) alp -= 2*TMath::Pi();
500   Double_t ca=TMath::Cos(alp-fAlpha), sa=TMath::Sin(alp-fAlpha);
501   Double_t sf=fP2, cf=TMath::Sqrt(1.- fP2*fP2);
502
503   TMatrixD *T=0;
504   // **** rotation **********************
505   {
506   fAlpha = alp;
507   fX =  x*ca + p0*sa;
508   fP0= -x*sa + p0*ca;
509   fP2=  sf*ca - cf*sa;
510
511   TMatrixD C(5,5); 
512   C(0,0)=c00;
513   C(1,0)=c10; C(1,1)=c11;
514   C(2,0)=c20; C(2,1)=c21; C(2,2)=c22;
515   C(3,0)=c30; C(3,1)=c31; C(3,2)=c32; C(3,3)=c33;
516   C(4,0)=c40; C(4,1)=c41; C(4,2)=c42; C(4,3)=c43; C(4,4)=c44;
517   C(0,1)=C(1,0);
518   C(0,2)=C(2,0); C(1,2)=C(2,1);
519   C(0,3)=C(3,0); C(1,3)=C(3,1); C(2,3)=C(3,2);
520   C(0,4)=C(4,0); C(1,4)=C(4,1); C(2,4)=C(4,2); C(3,4)=C(4,3);
521
522   TMatrixD F(6,5);
523   F(0,0)=sa; 
524   F(1,0)=ca;
525   F(2,1)=F(4,3)=F(5,4)=1; 
526   F(3,2)=ca + sf/cf*sa;
527
528   TMatrixD tmp(C,TMatrixD::kMult,TMatrixD(TMatrixD::kTransposed, F)); 
529   T=new TMatrixD(F,TMatrixD::kMult,tmp);
530   }
531
532   // **** translation ******************
533   {
534   Double_t dx=xk-fX;
535   Double_t f1=fP2, f2=f1 + fP4*dx;
536   if (TMath::Abs(f2) >= 0.9999) {
537     Int_t n=GetNumberOfClusters();
538     if (n>kWARN) 
539        Warning("Propagate","Propagation failed (%d) !\n",n);
540     return 0;
541   }
542   Double_t r1=TMath::Sqrt(1.- f1*f1), r2=TMath::Sqrt(1.- f2*f2);
543   
544   fX=xk;
545   fP0 += dx*(f1+f2)/(r1+r2);
546   fP1 += dx*(f1+f2)/(f1*r2 + f2*r1)*fP3;
547   fP2 += dx*fP4;
548
549   TMatrixD F(5,6);
550   F(0,1)=F(1,2)=F(2,3)=F(3,4)=F(4,5)=1; 
551   F(0,3)=dx/(r1+r2)*(2+(f1+f2)*(f2/r2+f1/r1)/(r1+r2)); 
552   F(0,5)=dx*dx/(r1+r2)*(1+(f1+f2)*f2/(r1+r2));
553   F(1,3)=dx*fP3/(f1*r2 + f2*r1)*(2-(f1+f2)*(r2-f1*f2/r2+r1-f2*f1/r1)/(f1*r2 + f2*r1));
554   F(1,4)=dx*(f1+f2)/(f1*r2 + f2*r1);
555   F(1,5)=dx*dx*fP3/(f1*r2 + f2*r1)*(1-(f1+f2)*(-f1*f2/r2+r1)/(f1*r2 + f2*r1));
556   F(2,5)=dx;
557   F(0,0)=-1/(r1+r2)*((f1+f2)+dx*fP4*(1+(f1+f2)/(r1+r2)*f2/r2));
558   F(1,0)=-fP3/(f1*r2 + f2*r1)*((f1+f2)+dx*fP4*(1+(f1+f2)/(f1*r2 + f2*r1)*(f1*f2/r2-r1)));
559   F(2,0)=-fP4;
560
561   TMatrixD tmp(*T,TMatrixD::kMult,TMatrixD(TMatrixD::kTransposed, F)); 
562   delete T;
563   TMatrixD C(F,TMatrixD::kMult,tmp);
564
565   fC00=C(0,0); 
566   fC10=C(1,0); fC11=C(1,1); 
567   fC20=C(2,0); fC21=C(2,1); fC22=C(2,2);
568   fC30=C(3,0); fC31=C(3,1); fC32=C(3,2); fC33=C(3,3);
569   fC40=C(4,0); fC41=C(4,1); fC42=C(4,2); fC43=C(4,3); fC44=C(4,4);
570
571   if (!Invariant()) {
572      fAlpha=alpha; 
573      fX=x; 
574      fP0=p0; fP1=p1; fP2=p2; fP3=p3; fP4=p4;
575      fC00=c00;
576      fC10=c10; fC11=c11;
577      fC20=c20; fC21=c21; fC22=c22;
578      fC30=c30; fC31=c31; fC32=c32; fC33=c33;
579      fC40=c40; fC41=c41; fC42=c42; fC43=c43; fC44=c44;
580      return 0;
581   }
582   }
583
584   return 1;
585 }
586
587 Double_t AliITStrackV2::GetD(Double_t x, Double_t y) const {
588   //------------------------------------------------------------------
589   // This function calculates the transverse impact parameter
590   // with respect to a point with global coordinates (x,y)
591   //------------------------------------------------------------------
592   Double_t xt=fX, yt=fP0;
593
594   Double_t sn=TMath::Sin(fAlpha), cs=TMath::Cos(fAlpha);
595   Double_t a = x*cs + y*sn;
596   y = -x*sn + y*cs; x=a;
597   xt-=x; yt-=y;
598
599   sn=fP4*xt - fP2; cs=fP4*yt + TMath::Sqrt(1.- fP2*fP2);
600   a=2*(xt*fP2 - yt*TMath::Sqrt(1.- fP2*fP2))-fP4*(xt*xt + yt*yt);
601   if (fP4<0) a=-a;
602   return a/(1 + TMath::Sqrt(sn*sn + cs*cs));
603 }
604
605 Int_t AliITStrackV2::Improve(Double_t x0,Double_t xyz[3],Double_t ers[3]) {
606   //------------------------------------------------------------------
607   //This function improves angular track parameters  
608   //------------------------------------------------------------------
609   Double_t cs=TMath::Cos(fAlpha), sn=TMath::Sin(fAlpha);
610   //Double_t xv = xyz[0]*cs + xyz[1]*sn; // vertex
611     Double_t yv =-xyz[0]*sn + xyz[1]*cs; // in the
612     Double_t zv = xyz[2];                // local frame
613   Double_t dy=fP0-yv, dz=fP1-zv;
614   Double_t r2=fX*fX+dy*dy;
615   Double_t p2=(1.+ GetTgl()*GetTgl())/(Get1Pt()*Get1Pt());
616   Double_t beta2=p2/(p2 + GetMass()*GetMass());
617   x0*=TMath::Sqrt((1.+ GetTgl()*GetTgl())/(1.- GetSnp()*GetSnp()));
618   Double_t theta2=14.1*14.1/(beta2*p2*1e6)*x0;
619   //Double_t theta2=1.0259e-6*14*14/28/(beta2*p2)*x0*9.36*2.33;
620   {
621   Double_t parp=0.5*(fP4*fX + dy*TMath::Sqrt(4/r2-fP4*fP4));
622   Double_t sigma2p = theta2*(1.- GetSnp()*GetSnp())*(1. + GetTgl()*GetTgl());
623   sigma2p += fC00/r2*(1.- dy*dy/r2)*(1.- dy*dy/r2);
624   sigma2p += ers[1]*ers[1]/r2;
625   sigma2p += 0.25*fC44*fX*fX;
626   Double_t eps2p=sigma2p/(fC22+sigma2p);
627   fP0 += fC20/(fC22+sigma2p)*(parp-fP2);
628   fP2 = eps2p*fP2 + (1-eps2p)*parp;
629   fC22 *= eps2p;
630   fC20 *= eps2p;
631   }
632   {
633   Double_t parl=0.5*fP4*dz/TMath::ASin(0.5*fP4*TMath::Sqrt(r2));
634   Double_t sigma2l=theta2;
635   sigma2l += fC11/r2+fC00*dy*dy*dz*dz/(r2*r2*r2);
636   sigma2l += ers[2]*ers[2]/r2;
637   Double_t eps2l=sigma2l/(fC33+sigma2l);
638   fP1 += fC31/(fC33+sigma2l)*(parl-fP3);
639   fP4 += fC43/(fC33+sigma2l)*(parl-fP3);
640   fP3 = eps2l*fP3 + (1-eps2l)*parl;
641   fC33 *= eps2l; fC43 *= eps2l; 
642   fC31 *= eps2l; 
643   }
644   if (!Invariant()) return 0;
645   return 1;
646
647
648 /*
649 Int_t AliITStrackV2::Improve(Double_t x0,Double_t yv,Double_t zv) {
650   //------------------------------------------------------------------
651   //This function improves angular track parameters  
652   //------------------------------------------------------------------
653   Double_t dy=fP0-yv, dz=fP1-zv;
654   Double_t r2=fX*fX+dy*dy;
655   Double_t p2=(1.+ GetTgl()*GetTgl())/(Get1Pt()*Get1Pt());
656   Double_t beta2=p2/(p2 + GetMass()*GetMass());
657   x0*=TMath::Sqrt((1.+ GetTgl()*GetTgl())/(1.- GetSnp()*GetSnp()));
658   //Double_t theta2=14.1*14.1/(beta2*p2*1e6)*x0;
659   Double_t theta2=1.0259e-6*14*14/28/(beta2*p2)*x0*9.36*2.33;
660
661   Double_t par=0.5*(fP4*fX + dy*TMath::Sqrt(4/r2-fP4*fP4));
662   Double_t sigma2 = theta2*(1.- GetSnp()*GetSnp())*(1. + GetTgl()*GetTgl());
663   sigma2 += fC00/r2*(1.- dy*dy/r2)*(1.- dy*dy/r2);
664   sigma2 += kSigmaYV*kSigmaYV/r2;
665   sigma2 += 0.25*fC44*fX*fX;
666   Double_t eps2=sigma2/(fC22+sigma2), eps=TMath::Sqrt(eps2);
667   if (10*r2*fC44<fC22) {
668      fP2 = eps2*fP2 + (1-eps2)*par;
669      fC22*=eps2; fC21*=eps; fC20*=eps; fC32*=eps; fC42*=eps;
670   }
671
672   par=0.5*fP4*dz/TMath::ASin(0.5*fP4*TMath::Sqrt(r2));
673   sigma2=theta2;
674   sigma2 += fC11/r2+fC00*dy*dy*dz*dz/(r2*r2*r2);
675   sigma2 += kSigmaZV*kSigmaZV/r2;
676   eps2=sigma2/(fC33+sigma2); eps=TMath::Sqrt(eps2);
677   Double_t tgl=fP3;
678   fP3 = eps2*fP3 + (1-eps2)*par;
679   fC33*=eps2; fC32*=eps; fC31*=eps; fC30*=eps; fC43*=eps;
680
681   eps=TMath::Sqrt((1+fP3*fP3)/(1+tgl*tgl));
682   fP4*=eps;
683   fC44*=eps*eps; fC43*=eps;fC42*=eps; fC41*=eps; fC40*=eps;
684
685   if (!Invariant()) return 0;
686   return 1;
687
688 */
689 void AliITStrackV2::ResetCovariance() {
690   //------------------------------------------------------------------
691   //This function makes a track forget its history :)  
692   //------------------------------------------------------------------
693
694   fC00*=10.;
695   fC10=0.;  fC11*=10.;
696   fC20=0.;  fC21=0.;  fC22*=10.;
697   fC30=0.;  fC31=0.;  fC32=0.;  fC33*=10.;
698   fC40=0.;  fC41=0.;  fC42=0.;  fC43=0.;  fC44*=10.;
699
700 }
701
702 void AliITStrackV2::CookdEdx(Double_t low, Double_t up) {
703   //-----------------------------------------------------------------
704   // This function calculates dE/dX within the "low" and "up" cuts.
705   // Origin: Boris Batyunya, JINR, Boris.Batiounia@cern.ch 
706   //-----------------------------------------------------------------
707   // The clusters order is: SSD-2, SSD-1, SDD-2, SDD-1, SPD-2, SPD-1
708
709   Int_t i;
710   Int_t nc=0;
711   for (i=0; i<GetNumberOfClusters(); i++) {
712     Int_t idx=GetClusterIndex(i);
713     idx=(idx&0xf0000000)>>28;
714     if (idx>1) nc++; // Take only SSD and SDD
715   }
716
717   Int_t swap;//stupid sorting
718   do {
719     swap=0;
720     for (i=0; i<nc-1; i++) {
721       if (fdEdxSample[i]<=fdEdxSample[i+1]) continue;
722       Float_t tmp=fdEdxSample[i];
723       fdEdxSample[i]=fdEdxSample[i+1]; fdEdxSample[i+1]=tmp;
724       swap++;
725     }
726   } while (swap);
727
728   Int_t nl=Int_t(low*nc), nu=Int_t(up*nc); //b.b. to take two lowest dEdX
729                                            // values from four ones choose
730                                            // nu=2
731   Float_t dedx=0;
732   for (i=nl; i<nu; i++) dedx += fdEdxSample[i];
733   if (nu-nl>0) dedx /= (nu-nl);
734
735   SetdEdx(dedx);
736 }