ITS/AliITStrackerV2.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 tracker class
  18 //    It reads AliITSclusterV2 clusters and creates AliITStrackV2 tracks
  19 //                   and fills with them the ESD
  20 //          Origin: Iouri Belikov, CERN, Jouri.Belikov@cern.ch
  21 //     dEdx analysis by: Boris Batyunya, JINR, Boris.Batiounia@cern.ch
  22 //-------------------------------------------------------------------------
  23
  24 #include <new>
  25
  26 #include <TFile.h>
  27 #include <TTree.h>
  28 #include <TRandom.h>
  29
  30 #include "AliITSgeom.h"
  31 #include "AliITSRecPoint.h"
  32 #include "AliESD.h"
  33 #include "AliITSclusterV2.h"
  34 #include "AliITStrackerV2.h"
  35
  36 ClassImp(AliITStrackerV2)
  37
  38 AliITStrackerV2::AliITSlayer AliITStrackerV2::fgLayers[kMaxLayer]; // ITS layers
  39
  40 AliITStrackerV2::AliITStrackerV2(const AliITSgeom *geom) : AliTracker() {
  41   //--------------------------------------------------------------------
  42   //This is the AliITStrackerV2 constructor
  43   //--------------------------------------------------------------------
  44   AliITSgeom *g=(AliITSgeom*)geom;
  45
  46   Float_t x,y,z;  Int_t i;
  47   for (i=1; i<kMaxLayer+1; i++) {
  48     Int_t nlad=g->GetNladders(i);
  49     Int_t ndet=g->GetNdetectors(i);
  50
  51     g->GetTrans(i,1,1,x,y,z);
  52     Double_t r=TMath::Sqrt(x*x + y*y);
  53     Double_t poff=TMath::ATan2(y,x);
  54     Double_t zoff=z;
  55
  56     g->GetTrans(i,1,2,x,y,z);
  57     r += TMath::Sqrt(x*x + y*y);
  58     g->GetTrans(i,2,1,x,y,z);
  59     r += TMath::Sqrt(x*x + y*y);
  60     g->GetTrans(i,2,2,x,y,z);
  61     r += TMath::Sqrt(x*x + y*y);
  62     r*=0.25;
  63
  64     new (fgLayers+i-1) AliITSlayer(r,poff,zoff,nlad,ndet);
  65
  66     for (Int_t j=1; j<nlad+1; j++) {
  67       for (Int_t k=1; k<ndet+1; k++) { //Fill this layer with detectors
  68         Float_t x,y,zshift; g->GetTrans(i,j,k,x,y,zshift);
  69         Double_t rot[9]; g->GetRotMatrix(i,j,k,rot);
  70
  71         Double_t phi=TMath::ATan2(rot[1],rot[0])+TMath::Pi();
  72         phi+=TMath::Pi()/2;
  73         if (i==1) phi+=TMath::Pi();
  74
  75         if (phi<0) phi+=TMath::TwoPi();
  76         else if (phi>=TMath::TwoPi()) phi-=TMath::TwoPi();
  77
  78         Double_t cp=TMath::Cos(phi), sp=TMath::Sin(phi);
  79         Double_t r=x*cp+y*sp;
  80
  81         AliITSdetector &det=fgLayers[i-1].GetDetector((j-1)*ndet + k-1);
  82         new(&det) AliITSdetector(r,phi);
  83       }
  84     }
  85
  86   }
  87
  88   fI=kMaxLayer;
  89
  90   fPass=0;
  91   fConstraint[0]=1; fConstraint[1]=0;
  92
  93   Double_t xyz[]={kXV,kYV,kZV}, ers[]={kSigmaXV,kSigmaYV,kSigmaZV};
  94   SetVertex(xyz,ers);
  95
  96   for (Int_t i=0; i<kMaxLayer; i++) fLayersNotToSkip[i]=kLayersNotToSkip[i];
  97   fLastLayerToTrackTo=kLastLayerToTrackTo;
  98
  99 }
 100
 101 void AliITStrackerV2::SetLayersNotToSkip(Int_t *l) {
 102   //--------------------------------------------------------------------
 103   //This function set masks of the layers which must be not skipped
 104   //--------------------------------------------------------------------
 105   for (Int_t i=0; i<kMaxLayer; i++) fLayersNotToSkip[i]=l[i];
 106 }
 107
 108 Int_t AliITStrackerV2::LoadClusters(TTree *cTree) {
 109   //--------------------------------------------------------------------
 110   //This function loads ITS clusters
 111   //--------------------------------------------------------------------
 112   TBranch *branch=cTree->GetBranch("Clusters");
 113   if (!branch) {
 114     Error("LoadClusters"," can't get the branch !\n");
 115     return 1;
 116   }
 117
 118   TClonesArray dummy("AliITSclusterV2",10000), *clusters=&dummy;
 119   branch->SetAddress(&clusters);
 120
 121   Int_t j=0;
 122   for (Int_t i=0; i<kMaxLayer; i++) {
 123     Int_t ndet=fgLayers[i].GetNdetectors();
 124     Int_t jmax = j + fgLayers[i].GetNladders()*ndet;
 125
 126     Double_t r=fgLayers[i].GetR();
 127     Double_t circ=TMath::TwoPi()*r;
 128
 129     for (; j<jmax; j++) {
 130       if (!cTree->GetEvent(j)) continue;
 131       Int_t ncl=clusters->GetEntriesFast();
 132       while (ncl--) {
 133         AliITSclusterV2 *c=(AliITSclusterV2*)clusters->UncheckedAt(ncl);
 134
 135         Int_t idx=c->GetDetectorIndex();
 136         Double_t y=r*fgLayers[i].GetDetector(idx).GetPhi()+c->GetY();
 137         if (y>circ) y-=circ; else if (y<0) y+=circ;
 138         c->SetPhiR(y);
 139
 140         fgLayers[i].InsertCluster(new AliITSclusterV2(*c));
 141       }
 142       clusters->Delete();
 143     }
 144     fgLayers[i].ResetRoad(); //road defined by the cluster density
 145   }
 146
 147   return 0;
 148 }
 149
 150 void AliITStrackerV2::UnloadClusters() {
 151   //--------------------------------------------------------------------
 152   //This function unloads ITS clusters
 153   //--------------------------------------------------------------------
 154   for (Int_t i=0; i<kMaxLayer; i++) fgLayers[i].ResetClusters();
 155 }
 156
 157 static Int_t CorrectForDeadZoneMaterial(AliITStrackV2 *t) {
 158   //--------------------------------------------------------------------
 159   // Correction for the material between the TPC and the ITS
 160   // (should it belong to the TPC code ?)
 161   //--------------------------------------------------------------------
 162   Double_t riw=80., diw=0.0053, x0iw=30; // TPC inner wall ?
 163   Double_t rcd=61., dcd=0.0053, x0cd=30; // TPC "central drum" ?
 164   Double_t yr=12.8, dr=0.03; // rods ?
 165   Double_t zm=0.2, dm=0.40;  // membrane
 166   //Double_t rr=52., dr=0.19, x0r=24., yyr=7.77; //rails
 167   Double_t rs=50., ds=0.001; // something belonging to the ITS (screen ?)
 168
 169   if (t->GetX() > riw) {
 170      if (!t->PropagateTo(riw,diw,x0iw)) return 1;
 171      if (TMath::Abs(t->GetY())>yr) t->CorrectForMaterial(dr);
 172      if (TMath::Abs(t->GetZ())<zm) t->CorrectForMaterial(dm);
 173      if (!t->PropagateTo(rcd,dcd,x0cd)) return 1;
 174      //Double_t x,y,z; t->GetGlobalXYZat(rr,x,y,z);
 175      //if (TMath::Abs(y)<yyr) t->PropagateTo(rr,dr,x0r);
 176      if (!t->PropagateTo(rs,ds)) return 1;
 177   } else if (t->GetX() < rs) {
 178      if (!t->PropagateTo(rs,-ds)) return 1;
 179      //Double_t x,y,z; t->GetGlobalXYZat(rr,x,y,z);
 180      //if (TMath::Abs(y)<yyr) t->PropagateTo(rr,-dr,x0r);
 181      if (!t->PropagateTo(rcd,-dcd,x0cd)) return 1;
 182      if (!t->PropagateTo(riw+0.001,-diw,x0iw)) return 1;
 183   } else {
 184   ::Error("CorrectForDeadZoneMaterial","track is already in the dead zone !");
 185     return 1;
 186   }
 187
 188   return 0;
 189 }
 190
 191 Int_t AliITStrackerV2::Clusters2Tracks(AliESD *event) {
 192   //--------------------------------------------------------------------
 193   // This functions reconstructs ITS tracks
 194   // The clusters must be already loaded !
 195   //--------------------------------------------------------------------
 196   TObjArray itsTracks(15000);
 197
 198   {/* Read ESD tracks */
 199     Int_t nentr=event->GetNumberOfTracks();
 200     Info("Clusters2Tracks", "Number of ESD tracks: %d\n", nentr);
 201     while (nentr--) {
 202       AliESDtrack *esd=event->GetTrack(nentr);
 203
 204       if ((esd->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCin)==0) continue;
 205       if (esd->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCout) continue;
 206       if (esd->GetStatus()&AliESDtrack::kITSin) continue;
 207
 208       AliITStrackV2 *t=0;
 209       try {
 210         t=new AliITStrackV2(*esd);
 211       } catch (const Char_t *msg) {
 212         Warning("Clusters2Tracks",msg);
 213         delete t;
 214         continue;
 215       }
 216       if (TMath::Abs(t->GetD())>4) {
 217         delete t;
 218         continue;
 219       }
 220
 221       if (CorrectForDeadZoneMaterial(t)!=0) {
 222          Warning("Clusters2Tracks",
 223                  "failed to correct for the material in the dead zone !\n");
 224          delete t;
 225          continue;
 226       }
 227       itsTracks.AddLast(t);
 228     }
 229   } /* End Read ESD tracks */
 230
 231   itsTracks.Sort();
 232   Int_t nentr=itsTracks.GetEntriesFast();
 233
 234   Int_t ntrk=0;
 235   for (fPass=0; fPass<2; fPass++) {
 236      Int_t &constraint=fConstraint[fPass]; if (constraint<0) continue;
 237      for (Int_t i=0; i<nentr; i++) {
 238        AliITStrackV2 *t=(AliITStrackV2*)itsTracks.UncheckedAt(i);
 239        if (t==0) continue;           //this track has been already tracked
 240        Int_t tpcLabel=t->GetLabel(); //save the TPC track label
 241
 242        ResetTrackToFollow(*t);
 243        ResetBestTrack();
 244
 245        for (FollowProlongation(); fI<kMaxLayer; fI++) {
 246           while (TakeNextProlongation()) FollowProlongation();
 247        }
 248
 249        if (fBestTrack.GetNumberOfClusters() == 0) continue;
 250
 251        if (fConstraint[fPass]) {
 252           ResetTrackToFollow(*t);
 253           if (!RefitAt(3.7, &fTrackToFollow, &fBestTrack)) continue;
 254           ResetBestTrack();
 255        }
 256
 257        fBestTrack.SetLabel(tpcLabel);
 258        fBestTrack.CookdEdx();
 259        CookLabel(&fBestTrack,0.); //For comparison only
 260        fBestTrack.UpdateESDtrack(AliESDtrack::kITSin);
 261        UseClusters(&fBestTrack);
 262        delete itsTracks.RemoveAt(i);
 263        ntrk++;
 264      }
 265   }
 266
 267   itsTracks.Delete();
 268
 269   Info("Clusters2Tracks","Number of prolonged tracks: %d\n",ntrk);
 270
 271   return 0;
 272 }
 273
 274 Int_t AliITStrackerV2::PropagateBack(AliESD *event) {
 275   //--------------------------------------------------------------------
 276   // This functions propagates reconstructed ITS tracks back
 277   // The clusters must be loaded !
 278   //--------------------------------------------------------------------
 279   Int_t nentr=event->GetNumberOfTracks();
 280   Info("PropagateBack", "Number of ESD tracks: %d\n", nentr);
 281
 282   Int_t ntrk=0;
 283   for (Int_t i=0; i<nentr; i++) {
 284      AliESDtrack *esd=event->GetTrack(i);
 285
 286      if ((esd->GetStatus()&AliESDtrack::kITSin)==0) continue;
 287      if (esd->GetStatus()&AliESDtrack::kITSout) continue;
 288
 289      AliITStrackV2 *t=0;
 290      try {
 291         t=new AliITStrackV2(*esd);
 292      } catch (const Char_t *msg) {
 293         Warning("PropagateBack",msg);
 294         delete t;
 295         continue;
 296      }
 297
 298      ResetTrackToFollow(*t);
 299
 300      // propagete to vertex [SR, GSI 17.02.2003]
 301      // Start Time measurement [SR, GSI 17.02.2003], corrected by I.Belikov
 302      if (fTrackToFollow.PropagateTo(3.,0.0028,65.19)) {
 303        if (fTrackToFollow.PropagateToVertex()) {
 304           fTrackToFollow.StartTimeIntegral();
 305        }
 306        fTrackToFollow.PropagateTo(3.,-0.0028,65.19);
 307      }
 308
 309      fTrackToFollow.ResetCovariance(); fTrackToFollow.ResetClusters();
 310      if (RefitAt(49.,&fTrackToFollow,t)) {
 311         if (CorrectForDeadZoneMaterial(&fTrackToFollow)!=0) {
 312           Warning("PropagateBack",
 313                   "failed to correct for the material in the dead zone !\n");
 314           delete t;
 315           continue;
 316         }
 317         fTrackToFollow.SetLabel(t->GetLabel());
 318         //fTrackToFollow.CookdEdx();
 319         CookLabel(&fTrackToFollow,0.); //For comparison only
 320         fTrackToFollow.UpdateESDtrack(AliESDtrack::kITSout);
 321         UseClusters(&fTrackToFollow);
 322         ntrk++;
 323      }
 324      delete t;
 325   }
 326
 327   Info("PropagateBack","Number of back propagated ITS tracks: %d\n",ntrk);
 328
 329   return 0;
 330 }
 331
 332 Int_t AliITStrackerV2::RefitInward(AliESD *event) {
 333   //--------------------------------------------------------------------
 334   // This functions refits ITS tracks using the
 335   // "inward propagated" TPC tracks
 336   // The clusters must be loaded !
 337   //--------------------------------------------------------------------
 338   Int_t nentr=event->GetNumberOfTracks();
 339   Info("RefitInward", "Number of ESD tracks: %d\n", nentr);
 340
 341   Int_t ntrk=0;
 342   for (Int_t i=0; i<nentr; i++) {
 343     AliESDtrack *esd=event->GetTrack(i);
 344
 345     if ((esd->GetStatus()&AliESDtrack::kITSout) == 0) continue;
 346     if (esd->GetStatus()&AliESDtrack::kITSrefit) continue;
 347     if (esd->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCout)
 348     if ((esd->GetStatus()&AliESDtrack::kTPCrefit)==0) continue;
 349
 350     AliITStrackV2 *t=0;
 351     try {
 352         t=new AliITStrackV2(*esd);
 353     } catch (const Char_t *msg) {
 354         Warning("RefitInward",msg);
 355         delete t;
 356         continue;
 357     }
 358
 359     if (CorrectForDeadZoneMaterial(t)!=0) {
 360        Warning("RefitInward",
 361                "failed to correct for the material in the dead zone !\n");
 362        delete t;
 363        continue;
 364     }
 365
 366     ResetTrackToFollow(*t);
 367     fTrackToFollow.ResetClusters();
 368
 369     //Refitting...
 370     if (RefitAt(3.7, &fTrackToFollow, t)) {
 371        fTrackToFollow.SetLabel(t->GetLabel());
 372        fTrackToFollow.CookdEdx();
 373        CookLabel(&fTrackToFollow,0.); //For comparison only
 374
 375        if (fTrackToFollow.PropagateTo(3.,0.0028,65.19)) {//The beam pipe
 376          Double_t a=fTrackToFollow.GetAlpha();
 377          Double_t cs=TMath::Cos(a),sn=TMath::Sin(a);
 378          Double_t xv= GetX()*cs + GetY()*sn;
 379          Double_t yv=-GetX()*sn + GetY()*cs;
 380
 381          Double_t c=fTrackToFollow.GetC(), snp=fTrackToFollow.GetSnp();
 382          Double_t x=fTrackToFollow.GetX(), y=fTrackToFollow.GetY();
 383          Double_t tgfv=-(c*(x-xv)-snp)/(c*(y-yv) + TMath::Sqrt(1.-snp*snp));
 384          Double_t fv=TMath::ATan(tgfv);
 385
 386          cs=TMath::Cos(fv); sn=TMath::Sin(fv);
 387          x = xv*cs + yv*sn;
 388          yv=-xv*sn + yv*cs; xv=x;
 389
 390          if (fTrackToFollow.Propagate(fv+a,xv)) {
 391             fTrackToFollow.UpdateESDtrack(AliESDtrack::kITSrefit);
 392             Float_t d=fTrackToFollow.GetD(GetX(),GetY());
 393             Float_t z=fTrackToFollow.GetZ()-GetZ();
 394             fTrackToFollow.GetESDtrack()->SetImpactParameters(d,z);
 395             UseClusters(&fTrackToFollow);
 396             {
 397             AliITSclusterV2 c; c.SetY(yv); c.SetZ(GetZ());
 398             c.SetSigmaY2(GetSigmaY()*GetSigmaY());
 399             c.SetSigmaZ2(GetSigmaZ()*GetSigmaZ());
 400             Double_t chi2=fTrackToFollow.GetPredictedChi2(&c);
 401             if (chi2<kMaxChi2)
 402                if (fTrackToFollow.Update(&c,-chi2,0))
 403                    fTrackToFollow.SetConstrainedESDtrack(chi2);
 404             }
 405             ntrk++;
 406          }
 407        }
 408     }
 409     delete t;
 410   }
 411
 412   Info("RefitInward","Number of refitted tracks: %d\n",ntrk);
 413
 414   return 0;
 415 }
 416
 417 AliCluster *AliITStrackerV2::GetCluster(Int_t index) const {
 418   //--------------------------------------------------------------------
 419   //       Return pointer to a given cluster
 420   //--------------------------------------------------------------------
 421   Int_t l=(index & 0xf0000000) >> 28;
 422   Int_t c=(index & 0x0fffffff) >> 00;
 423   return fgLayers[l].GetCluster(c);
 424 }
 425
 426
 427 void AliITStrackerV2::FollowProlongation() {
 428   //--------------------------------------------------------------------
 429   //This function finds a track prolongation
 430   //--------------------------------------------------------------------
 431   while (fI>fLastLayerToTrackTo) {
 432     Int_t i=fI-1;
 433
 434     AliITSlayer &layer=fgLayers[i];
 435     AliITStrackV2 &track=fTracks[i];
 436
 437     Double_t r=layer.GetR();
 438
 439     if (i==3 || i==1) {
 440        Double_t rs=0.5*(fgLayers[i+1].GetR() + r);
 441        Double_t d=0.0034, x0=38.6;
 442        if (i==1) {rs=9.; d=0.0097; x0=42;}
 443        if (!fTrackToFollow.PropagateTo(rs,d,x0)) {
 444          //Warning("FollowProlongation","propagation failed !\n");
 445          return;
 446        }
 447     }
 448
 449     //find intersection
 450     Double_t x,y,z;
 451     if (!fTrackToFollow.GetGlobalXYZat(r,x,y,z)) {
 452       //Warning("FollowProlongation","failed to estimate track !\n");
 453       return;
 454     }
 455     Double_t phi=TMath::ATan2(y,x);
 456
 457     Int_t idet=layer.FindDetectorIndex(phi,z);
 458     if (idet<0) {
 459       //Warning("FollowProlongation","failed to find a detector !\n");
 460       return;
 461     }
 462
 463     //propagate to the intersection
 464     const AliITSdetector &det=layer.GetDetector(idet);
 465     phi=det.GetPhi();
 466     if (!fTrackToFollow.Propagate(phi,det.GetR())) {
 467       //Warning("FollowProlongation","propagation failed !\n");
 468       return;
 469     }
 470     fTrackToFollow.SetDetectorIndex(idet);
 471
 472     //Select possible prolongations and store the current track estimation
 473     track.~AliITStrackV2(); new(&track) AliITStrackV2(fTrackToFollow);
 474     Double_t dz=7*TMath::Sqrt(track.GetSigmaZ2() + kSigmaZ2[i]);
 475     Double_t dy=7*TMath::Sqrt(track.GetSigmaY2() + kSigmaY2[i]);
 476     Double_t road=layer.GetRoad();
 477     if (dz*dy>road*road) {
 478        Double_t dd=TMath::Sqrt(dz*dy), scz=dz/dd, scy=dy/dd;
 479        dz=road*scz; dy=road*scy;
 480     }
 481
 482     //Double_t dz=4*TMath::Sqrt(track.GetSigmaZ2() + kSigmaZ2[i]);
 483     if (dz < 0.5*TMath::Abs(track.GetTgl())) dz=0.5*TMath::Abs(track.GetTgl());
 484     if (dz > kMaxRoad) {
 485       //Warning("FollowProlongation","too broad road in Z !\n");
 486       return;
 487     }
 488
 489     if (TMath::Abs(fTrackToFollow.GetZ()-GetZ()) > r+dz) return;
 490
 491     //Double_t dy=4*TMath::Sqrt(track.GetSigmaY2() + kSigmaY2[i]);
 492     if (dy < 0.5*TMath::Abs(track.GetSnp())) dy=0.5*TMath::Abs(track.GetSnp());
 493     if (dy > kMaxRoad) {
 494       //Warning("FollowProlongation","too broad road in Y !\n");
 495       return;
 496     }
 497
 498     fI--;
 499
 500     Double_t zmin=track.GetZ() - dz;
 501     Double_t zmax=track.GetZ() + dz;
 502     Double_t ymin=track.GetY() + r*phi - dy;
 503     Double_t ymax=track.GetY() + r*phi + dy;
 504     if (layer.SelectClusters(zmin,zmax,ymin,ymax)==0)
 505        if (fLayersNotToSkip[fI]) return;
 506
 507     if (!TakeNextProlongation())
 508        if (fLayersNotToSkip[fI]) return;
 509
 510   }
 511
 512   //deal with the best track
 513   Int_t ncl=fTrackToFollow.GetNumberOfClusters();
 514   Int_t nclb=fBestTrack.GetNumberOfClusters();
 515   if (ncl)
 516   if (ncl >= nclb) {
 517      Double_t chi2=fTrackToFollow.GetChi2();
 518      if (chi2/ncl < kChi2PerCluster) {
 519         if (ncl > nclb || chi2 < fBestTrack.GetChi2()) {
 520            ResetBestTrack();
 521         }
 522      }
 523   }
 524
 525 }
 526
 527 Int_t AliITStrackerV2::TakeNextProlongation() {
 528   //--------------------------------------------------------------------
 529   // This function takes another track prolongation
 530   //
 531   //  dEdx analysis by: Boris Batyunya, JINR, Boris.Batiounia@cern.ch
 532   //--------------------------------------------------------------------
 533   AliITSlayer &layer=fgLayers[fI];
 534   ResetTrackToFollow(fTracks[fI]);
 535
 536   Double_t dz=7*TMath::Sqrt(fTrackToFollow.GetSigmaZ2() + kSigmaZ2[fI]);
 537   Double_t dy=7*TMath::Sqrt(fTrackToFollow.GetSigmaY2() + kSigmaY2[fI]);
 538   Double_t road=layer.GetRoad();
 539   if (dz*dy>road*road) {
 540      Double_t dd=TMath::Sqrt(dz*dy), scz=dz/dd, scy=dy/dd;
 541      dz=road*scz; dy=road*scy;
 542   }
 543
 544   const AliITSclusterV2 *c=0; Int_t ci=-1;
 545   const AliITSclusterV2 *cc=0; Int_t cci=-1;
 546   Double_t chi2=kMaxChi2;
 547   while ((c=layer.GetNextCluster(ci))!=0) {
 548     Int_t idet=c->GetDetectorIndex();
 549
 550     if (fTrackToFollow.GetDetectorIndex()!=idet) {
 551        const AliITSdetector &det=layer.GetDetector(idet);
 552        ResetTrackToFollow(fTracks[fI]);
 553        if (!fTrackToFollow.Propagate(det.GetPhi(),det.GetR())) {
 554          //Warning("TakeNextProlongation","propagation failed !\n");
 555          continue;
 556        }
 557        fTrackToFollow.SetDetectorIndex(idet);
 558        if (TMath::Abs(fTrackToFollow.GetZ()-GetZ())>layer.GetR()+dz) continue;
 559     }
 560
 561     if (TMath::Abs(fTrackToFollow.GetZ() - c->GetZ()) > dz) continue;
 562     if (TMath::Abs(fTrackToFollow.GetY() - c->GetY()) > dy) continue;
 563
 564     Double_t ch2=fTrackToFollow.GetPredictedChi2(c);
 565     if (ch2 > chi2) continue;
 566     chi2=ch2;
 567     cc=c; cci=ci;
 568     break;
 569   }
 570
 571   if (!cc) return 0;
 572
 573   if (!fTrackToFollow.Update(cc,chi2,(fI<<28)+cci)) {
 574      //Warning("TakeNextProlongation","filtering failed !\n");
 575      return 0;
 576   }
 577
 578   if (fTrackToFollow.GetNumberOfClusters()>1)
 579   if (TMath::Abs(fTrackToFollow.GetD())>4) return 0;
 580
 581   fTrackToFollow.
 582     SetSampledEdx(cc->GetQ(),fTrackToFollow.GetNumberOfClusters()-1); //b.b.
 583
 584   {
 585   Double_t x0;
 586  Double_t d=layer.GetThickness(fTrackToFollow.GetY(),fTrackToFollow.GetZ(),x0);
 587   fTrackToFollow.CorrectForMaterial(d,x0);
 588   }
 589
 590   if (fConstraint[fPass]) {
 591     Double_t d=GetEffectiveThickness(0,0); //Think of this !!!!
 592     Double_t xyz[]={GetX(),GetY(),GetZ()};
 593     Double_t ers[]={GetSigmaX(),GetSigmaY(),GetSigmaZ()};
 594     fTrackToFollow.Improve(d,xyz,ers);
 595   }
 596
 597   return 1;
 598 }
 599
 600
 601 AliITStrackerV2::AliITSlayer::AliITSlayer() {
 602   //--------------------------------------------------------------------
 603   //default AliITSlayer constructor
 604   //--------------------------------------------------------------------
 605   fR=0.; fPhiOffset=0.; fZOffset=0.;
 606   fNladders=0; fNdetectors=0;
 607   fDetectors=0;
 608
 609   for (Int_t i=0; i<kNsector; i++) fN[i]=0;
 610   fNsel=0;
 611
 612   fRoad=2*fR*TMath::Sqrt(3.14/1.);//assuming that there's only one cluster
 613 }
 614
 615 AliITStrackerV2::AliITSlayer::
 616 AliITSlayer(Double_t r,Double_t p,Double_t z,Int_t nl,Int_t nd) {
 617   //--------------------------------------------------------------------
 618   //main AliITSlayer constructor
 619   //--------------------------------------------------------------------
 620   fR=r; fPhiOffset=p; fZOffset=z;
 621   fNladders=nl; fNdetectors=nd;
 622   fDetectors=new AliITSdetector[fNladders*fNdetectors];
 623
 624   for (Int_t i=0; i<kNsector; i++) fN[i]=0;
 625   fNsel=0;
 626
 627   for (Int_t i=0; i<kMaxClusterPerLayer; i++) fClusters[i]=0;
 628
 629   fRoad=2*fR*TMath::Sqrt(3.14/1.);//assuming that there's only one cluster
 630 }
 631
 632 AliITStrackerV2::AliITSlayer::~AliITSlayer() {
 633   //--------------------------------------------------------------------
 634   // AliITSlayer destructor
 635   //--------------------------------------------------------------------
 636   delete[] fDetectors;
 637   ResetClusters();
 638 }
 639
 640 void AliITStrackerV2::AliITSlayer::ResetClusters() {
 641   //--------------------------------------------------------------------
 642   // This function removes loaded clusters
 643   //--------------------------------------------------------------------
 644    for (Int_t s=0; s<kNsector; s++) {
 645        Int_t &n=fN[s];
 646        while (n) {
 647           n--;
 648           delete fClusters[s*kMaxClusterPerSector+n];
 649        }
 650    }
 651 }
 652
 653 void AliITStrackerV2::AliITSlayer::ResetRoad() {
 654   //--------------------------------------------------------------------
 655   // This function calculates the road defined by the cluster density
 656   //--------------------------------------------------------------------
 657   Int_t n=0;
 658   for (Int_t s=0; s<kNsector; s++) {
 659     Int_t i=fN[s];
 660     while (i--)
 661        if (TMath::Abs(fClusters[s*kMaxClusterPerSector+i]->GetZ())<fR) n++;
 662   }
 663   if (n>1) fRoad=2*fR*TMath::Sqrt(3.14/n);
 664 }
 665
 666 Int_t AliITStrackerV2::AliITSlayer::InsertCluster(AliITSclusterV2 *c) {
 667   //--------------------------------------------------------------------
 668   // This function inserts a cluster to this layer in increasing
 669   // order of the cluster's fZ
 670   //--------------------------------------------------------------------
 671   Float_t circ=TMath::TwoPi()*fR;
 672   Int_t sec=Int_t(kNsector*c->GetPhiR()/circ);
 673   if (sec>=kNsector) {
 674      ::Error("InsertCluster","Wrong sector !\n");
 675      return 1;
 676   }
 677   Int_t &n=fN[sec];
 678   if (n>=kMaxClusterPerSector) {
 679      ::Error("InsertCluster","Too many clusters !\n");
 680      return 1;
 681   }
 682   if (n==0) fClusters[sec*kMaxClusterPerSector]=c;
 683   else {
 684      Int_t i=FindClusterIndex(c->GetZ(),sec);
 685      Int_t k=n-i+sec*kMaxClusterPerSector;
 686      memmove(fClusters+i+1 ,fClusters+i,k*sizeof(AliITSclusterV2*));
 687      fClusters[i]=c;
 688   }
 689   n++;
 690   return 0;
 691 }
 692
 693 Int_t
 694 AliITStrackerV2::AliITSlayer::FindClusterIndex(Float_t z,Int_t s) const {
 695   //--------------------------------------------------------------------
 696   // For the sector "s", this function returns the index of the first
 697   // with its fZ >= "z".
 698   //--------------------------------------------------------------------
 699   Int_t nc=fN[s];
 700   if (nc==0) return kMaxClusterPerSector*s;
 701
 702   Int_t b=kMaxClusterPerSector*s;
 703   if (z <= fClusters[b]->GetZ()) return b;
 704
 705   Int_t e=b+nc-1;
 706   if (z > fClusters[e]->GetZ()) return e+1;
 707
 708   Int_t m=(b+e)/2;
 709   for (; b<e; m=(b+e)/2) {
 710     if (z > fClusters[m]->GetZ()) b=m+1;
 711     else e=m;
 712   }
 713   return m;
 714 }
 715
 716 Int_t AliITStrackerV2::AliITSlayer::
 717 SelectClusters(Float_t zmin,Float_t zmax,Float_t ymin, Float_t ymax) {
 718   //--------------------------------------------------------------------
 719   // This function selects clusters within the "window"
 720   //--------------------------------------------------------------------
 721     Float_t circ=fR*TMath::TwoPi();
 722
 723     if (ymin>circ) ymin-=circ; else if (ymin<0) ymin+=circ;
 724     if (ymax>circ) ymax-=circ; else if (ymax<0) ymax+=circ;
 725
 726     Int_t i1=Int_t(kNsector*ymin/circ); if (i1==kNsector) i1--;
 727     if (fN[i1]!=0) {
 728        Float_t ym = (ymax<ymin) ? ymax+circ : ymax;
 729        Int_t i=FindClusterIndex(zmin,i1), imax=i1*kMaxClusterPerSector+fN[i1];
 730        for (; i<imax; i++) {
 731            AliITSclusterV2 *c=fClusters[i];
 732            if (c->IsUsed()) continue;
 733            if (c->GetZ()>zmax) break;
 734            if (c->GetPhiR()<=ymin) continue;
 735            if (c->GetPhiR()>ym) continue;
 736            fIndex[fNsel++]=i;
 737        }
 738     }
 739
 740     Int_t i2=Int_t(kNsector*ymax/circ); if (i2==kNsector) i2--;
 741     if (i2==i1) return fNsel;
 742
 743     if (fN[i2]!=0) {
 744        Float_t ym = (ymin>ymax) ? ymin-circ : ymin;
 745        Int_t i=FindClusterIndex(zmin,i2), imax=i2*kMaxClusterPerSector+fN[i2];
 746        for (; i<imax; i++) {
 747            AliITSclusterV2 *c=fClusters[i];
 748            if (c->IsUsed()) continue;
 749            if (c->GetZ()>zmax) break;
 750            if (c->GetPhiR()<=ym) continue;
 751            if (c->GetPhiR()>ymax) continue;
 752            fIndex[fNsel++]=i;
 753        }
 754     }
 755
 756     return fNsel;
 757 }
 758
 759 const AliITSclusterV2 *AliITStrackerV2::AliITSlayer::GetNextCluster(Int_t &ci){
 760   //--------------------------------------------------------------------
 761   // This function returns clusters within the "window"
 762   //--------------------------------------------------------------------
 763   AliITSclusterV2 *c=0;
 764   ci=-1;
 765   if (fNsel) {
 766      fNsel--;
 767      ci=fIndex[fNsel];
 768      c=fClusters[ci];
 769   }
 770   return c;
 771 }
 772
 773 Int_t AliITStrackerV2::AliITSlayer::GetNumberOfClusters() const {
 774   Int_t n=0;
 775   for (Int_t s=0; s<kNsector; s++) n+=fN[s];
 776   return n;
 777 }
 778
 779 Int_t
 780 AliITStrackerV2::AliITSlayer::FindDetectorIndex(Double_t phi,Double_t z)const {
 781   //--------------------------------------------------------------------
 782   //This function finds the detector crossed by the track
 783   //--------------------------------------------------------------------
 784   Double_t dphi=-(phi-fPhiOffset);
 785   if      (dphi <  0) dphi += 2*TMath::Pi();
 786   else if (dphi >= 2*TMath::Pi()) dphi -= 2*TMath::Pi();
 787   Int_t np=Int_t(dphi*fNladders*0.5/TMath::Pi()+0.5);
 788   if (np>=fNladders) np-=fNladders;
 789   if (np<0)          np+=fNladders;
 790
 791   Double_t dz=fZOffset-z;
 792   Int_t nz=Int_t(dz*(fNdetectors-1)*0.5/fZOffset+0.5);
 793   if (nz>=fNdetectors) return -1;
 794   if (nz<0)            return -1;
 795
 796   return np*fNdetectors + nz;
 797 }
 798
 799 Double_t
 800 AliITStrackerV2::AliITSlayer::GetThickness(Double_t y,Double_t z,Double_t &x0)
 801 const {
 802   //--------------------------------------------------------------------
 803   //This function returns the layer thickness at this point (units X0)
 804   //--------------------------------------------------------------------
 805   Double_t d=0.0085;
 806   x0=21.82;
 807
 808   if (43<fR&&fR<45) { //SSD2
 809      Double_t dd=0.0034;
 810      d=dd;
 811      if (TMath::Abs(y-0.00)>3.40) d+=dd;
 812      if (TMath::Abs(y-1.90)<0.45) {d+=(0.013-0.0034);}
 813      if (TMath::Abs(y+1.90)<0.45) {d+=(0.013-0.0034);}
 814      for (Int_t i=0; i<12; i++) {
 815        if (TMath::Abs(z-3.9*(i+0.5))<0.15) {
 816           if (TMath::Abs(y-0.00)>3.40) d+=dd;
 817           d+=0.0034;
 818           break;
 819        }
 820        if (TMath::Abs(z+3.9*(i+0.5))<0.15) {
 821           if (TMath::Abs(y-0.00)>3.40) d+=dd;
 822           d+=0.0034;
 823           break;
 824        }
 825        if (TMath::Abs(z-3.4-3.9*i)<0.50) {d+=(0.016-0.0034); break;}
 826        if (TMath::Abs(z+0.5+3.9*i)<0.50) {d+=(0.016-0.0034); break;}
 827      }
 828   } else
 829   if (37<fR&&fR<41) { //SSD1
 830      Double_t dd=0.0034;
 831      d=dd;
 832      if (TMath::Abs(y-0.00)>3.40) d+=dd;
 833      if (TMath::Abs(y-1.90)<0.45) {d+=(0.013-0.0034);}
 834      if (TMath::Abs(y+1.90)<0.45) {d+=(0.013-0.0034);}
 835      for (Int_t i=0; i<11; i++) {
 836        if (TMath::Abs(z-3.9*i)<0.15) {
 837           if (TMath::Abs(y-0.00)>3.40) d+=dd;
 838           d+=dd;
 839           break;
 840        }
 841        if (TMath::Abs(z+3.9*i)<0.15) {
 842           if (TMath::Abs(y-0.00)>3.40) d+=dd;
 843           d+=dd;
 844           break;
 845        }
 846        if (TMath::Abs(z-1.85-3.9*i)<0.50) {d+=(0.016-0.0034); break;}
 847        if (TMath::Abs(z+2.05+3.9*i)<0.50) {d+=(0.016-0.0034); break;}
 848      }
 849   } else
 850   if (13<fR&&fR<26) { //SDD
 851      Double_t dd=0.0033;
 852      d=dd;
 853      if (TMath::Abs(y-0.00)>3.30) d+=dd;
 854
 855      if (TMath::Abs(y-1.80)<0.55) {
 856         d+=0.016;
 857         for (Int_t j=0; j<20; j++) {
 858           if (TMath::Abs(z+0.7+1.47*j)<0.12) {d+=0.08; x0=9.; break;}
 859           if (TMath::Abs(z-0.7-1.47*j)<0.12) {d+=0.08; x0=9.; break;}
 860         }
 861      }
 862      if (TMath::Abs(y+1.80)<0.55) {
 863         d+=0.016;
 864         for (Int_t j=0; j<20; j++) {
 865           if (TMath::Abs(z-0.7-1.47*j)<0.12) {d+=0.08; x0=9.; break;}
 866           if (TMath::Abs(z+0.7+1.47*j)<0.12) {d+=0.08; x0=9.; break;}
 867         }
 868      }
 869
 870      for (Int_t i=0; i<4; i++) {
 871        if (TMath::Abs(z-7.3*i)<0.60) {
 872           d+=dd;
 873           if (TMath::Abs(y-0.00)>3.30) d+=dd;
 874           break;
 875        }
 876        if (TMath::Abs(z+7.3*i)<0.60) {
 877           d+=dd;
 878           if (TMath::Abs(y-0.00)>3.30) d+=dd;
 879           break;
 880        }
 881      }
 882   } else
 883   if (6<fR&&fR<8) {   //SPD2
 884      Double_t dd=0.0063; x0=21.5;
 885      d=dd;
 886      if (TMath::Abs(y-3.08)>0.5) d+=dd;
 887      //if (TMath::Abs(y-3.08)>0.45) d+=dd;
 888      if (TMath::Abs(y-3.03)<0.10) {d+=0.014;}
 889   } else
 890   if (3<fR&&fR<5) {   //SPD1
 891      Double_t dd=0.0063; x0=21.5;
 892      d=dd;
 893      if (TMath::Abs(y+0.21)>0.6) d+=dd;
 894      //if (TMath::Abs(y+0.21)>0.45) d+=dd;
 895      if (TMath::Abs(y+0.10)<0.10) {d+=0.014;}
 896   }
 897
 898   return d;
 899 }
 900
 901 Double_t AliITStrackerV2::GetEffectiveThickness(Double_t y,Double_t z) const
 902 {
 903   //--------------------------------------------------------------------
 904   //Returns the thickness between the current layer and the vertex (units X0)
 905   //--------------------------------------------------------------------
 906   Double_t d=0.0028*3*3; //beam pipe
 907   Double_t x0=0;
 908
 909   Double_t xn=fgLayers[fI].GetR();
 910   for (Int_t i=0; i<fI; i++) {
 911     Double_t xi=fgLayers[i].GetR();
 912     d+=fgLayers[i].GetThickness(y,z,x0)*xi*xi;
 913   }
 914
 915   if (fI>1) {
 916     Double_t xi=9.;
 917     d+=0.0097*xi*xi;
 918   }
 919
 920   if (fI>3) {
 921     Double_t xi=0.5*(fgLayers[3].GetR()+fgLayers[4].GetR());
 922     d+=0.0034*xi*xi;
 923   }
 924
 925   return d/(xn*xn);
 926 }
 927
 928 Bool_t
 929 AliITStrackerV2::RefitAt(Double_t xx,AliITStrackV2 *t,const AliITStrackV2 *c) {
 930   //--------------------------------------------------------------------
 931   // This function refits the track "t" at the position "x" using
 932   // the clusters from "c"
 933   //--------------------------------------------------------------------
 934   Int_t index[kMaxLayer];
 935   Int_t k;
 936   for (k=0; k<kMaxLayer; k++) index[k]=-1;
 937   Int_t nc=c->GetNumberOfClusters();
 938   for (k=0; k<nc; k++) {
 939     Int_t idx=c->GetClusterIndex(k),nl=(idx&0xf0000000)>>28;
 940     index[nl]=idx;
 941   }
 942
 943   Int_t from, to, step;
 944   if (xx > t->GetX()) {
 945       from=0; to=kMaxLayer;
 946       step=+1;
 947   } else {
 948       from=kMaxLayer-1; to=-1;
 949       step=-1;
 950   }
 951
 952   for (Int_t i=from; i != to; i += step) {
 953      AliITSlayer &layer=fgLayers[i];
 954      Double_t r=layer.GetR();
 955
 956      {
 957      Double_t hI=i-0.5*step;
 958      if (TMath::Abs(hI-1.5)<0.01 || TMath::Abs(hI-3.5)<0.01) {
 959         Double_t rs=0.5*(fgLayers[i-step].GetR() + r);
 960         Double_t d=0.0034, x0=38.6;
 961         if (TMath::Abs(hI-1.5)<0.01) {rs=9.; d=0.0097; x0=42;}
 962         if (!t->PropagateTo(rs,-step*d,x0)) {
 963           return kFALSE;
 964         }
 965      }
 966      }
 967
 968      // remember old position [SR, GSI 18.02.2003]
 969      Double_t oldX=0., oldY=0., oldZ=0.;
 970      if (t->IsStartedTimeIntegral() && step==1) {
 971         t->GetGlobalXYZat(t->GetX(),oldX,oldY,oldZ);
 972      }
 973      //
 974
 975      Double_t x,y,z;
 976      if (!t->GetGlobalXYZat(r,x,y,z)) {
 977        return kFALSE;
 978      }
 979      Double_t phi=TMath::ATan2(y,x);
 980      Int_t idet=layer.FindDetectorIndex(phi,z);
 981      if (idet<0) {
 982        return kFALSE;
 983      }
 984      const AliITSdetector &det=layer.GetDetector(idet);
 985      phi=det.GetPhi();
 986      if (!t->Propagate(phi,det.GetR())) {
 987        return kFALSE;
 988      }
 989      t->SetDetectorIndex(idet);
 990
 991      const AliITSclusterV2 *cl=0;
 992      Double_t maxchi2=kMaxChi2;
 993
 994      Int_t idx=index[i];
 995      if (idx>0) {
 996         const AliITSclusterV2 *c=(AliITSclusterV2 *)GetCluster(idx);
 997         if (idet != c->GetDetectorIndex()) {
 998            idet=c->GetDetectorIndex();
 999            const AliITSdetector &det=layer.GetDetector(idet);
1000            if (!t->Propagate(det.GetPhi(),det.GetR())) {
1001              return kFALSE;
1002            }
1003            t->SetDetectorIndex(idet);
1004         }
1005         Double_t chi2=t->GetPredictedChi2(c);
1006         if (chi2<maxchi2) {
1007           cl=c;
1008           maxchi2=chi2;
1009         } else {
1010           return kFALSE;
1011         }
1012      }
1013      /*
1014      if (cl==0)
1015      if (t->GetNumberOfClusters()>2) {
1016         Double_t dz=4*TMath::Sqrt(t->GetSigmaZ2()+kSigmaZ2[i]);
1017         Double_t dy=4*TMath::Sqrt(t->GetSigmaY2()+kSigmaY2[i]);
1018         Double_t zmin=t->GetZ() - dz;
1019         Double_t zmax=t->GetZ() + dz;
1020         Double_t ymin=t->GetY() + phi*r - dy;
1021         Double_t ymax=t->GetY() + phi*r + dy;
1022         layer.SelectClusters(zmin,zmax,ymin,ymax);
1023
1024         const AliITSclusterV2 *c=0; Int_t ci=-1;
1025         while ((c=layer.GetNextCluster(ci))!=0) {
1026            if (idet != c->GetDetectorIndex()) continue;
1027            Double_t chi2=t->GetPredictedChi2(c);
1028            if (chi2<maxchi2) { cl=c; maxchi2=chi2; idx=ci; }
1029         }
1030      }
1031      */
1032      if (cl) {
1033        if (!t->Update(cl,maxchi2,idx)) {
1034           return kFALSE;
1035        }
1036        t->SetSampledEdx(cl->GetQ(),t->GetNumberOfClusters()-1);
1037      }
1038
1039      {
1040      Double_t x0;
1041      Double_t d=layer.GetThickness(t->GetY(),t->GetZ(),x0);
1042      t->CorrectForMaterial(-step*d,x0);
1043      }
1044
1045      // track time update [SR, GSI 17.02.2003]
1046      if (t->IsStartedTimeIntegral() && step==1) {
1047         Double_t newX, newY, newZ;
1048         t->GetGlobalXYZat(t->GetX(),newX,newY,newZ);
1049         Double_t dL2 = (oldX-newX)*(oldX-newX) + (oldY-newY)*(oldY-newY) +
1050                        (oldZ-newZ)*(oldZ-newZ);
1051         t->AddTimeStep(TMath::Sqrt(dL2));
1052      }
1053      //
1054
1055   }
1056
1057   if (!t->PropagateTo(xx,0.,0.)) return kFALSE;
1058   return kTRUE;
1059 }
1060
1061 void AliITStrackerV2::UseClusters(const AliKalmanTrack *t, Int_t from) const {
1062   //--------------------------------------------------------------------
1063   // This function marks clusters assigned to the track
1064   //--------------------------------------------------------------------
1065   AliTracker::UseClusters(t,from);
1066
1067   AliITSclusterV2 *c=(AliITSclusterV2 *)GetCluster(t->GetClusterIndex(0));
1068   if (c->GetSigmaZ2()>0.1) c->UnUse();
1069   c=(AliITSclusterV2 *)GetCluster(t->GetClusterIndex(1));
1070   if (c->GetSigmaZ2()>0.1) c->UnUse();
1071
1072 }