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