MUON/AliMUONRecoParam.cxx

   1 /**************************************************************************
   2 * Copyright(c) 1998-2007, 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 // $Id$
  17
  18 //-----------------------------------------------------------------------------
  19 /// \class AliMUONRecoParam
  20 ///
  21 /// Class with MUON reconstruction parameters
  22 ///
  23 ///  \author Philippe Pillot
  24 //-----------------------------------------------------------------------------
  25
  26
  27
  28 #include "AliMUONRecoParam.h"
  29 #include "AliMUONPadStatusMaker.h"
  30
  31 #include "AliRecoParam.h"
  32 #include "AliLog.h"
  33
  34 #include <Riostream.h>
  35
  36 ClassImp(AliMUONRecoParam)
  37
  38
  39 //_____________________________________________________________________________
  40 AliMUONRecoParam::AliMUONRecoParam()
  41 : AliDetectorRecoParam(),
  42   fClusteringMode("MLEM"),
  43   fTrackingMode("KALMAN"),
  44   fMinBendingMomentum(0.),
  45   fMaxBendingMomentum(0.),
  46   fMaxNonBendingSlope(0.),
  47   fMaxBendingSlope(0.),
  48   fNonBendingVertexDispersion(0.),
  49   fBendingVertexDispersion(0.),
  50   fMaxNonBendingDistanceToTrack(0.),
  51   fMaxBendingDistanceToTrack(0.),
  52   fSigmaCutForTracking(0.),
  53   fSigmaCutForImprovement(0.),
  54   fSigmaCutForTrigger(0.),
  55   fStripCutForTrigger(0.),
  56   fMaxStripAreaForTrigger(0.),
  57   fMaxNormChi2MatchTrigger(0.),
  58   fPercentOfFullClusterInESD(10.),
  59   fCombinedClusterTrackReco(kFALSE),
  60   fTrackAllTracks(kFALSE),
  61   fRecoverTracks(kFALSE),
  62   fMakeTrackCandidatesFast(kFALSE),
  63   fMakeMoreTrackCandidates(kFALSE),
  64   fComplementTracks(kFALSE),
  65   fImproveTracks(kFALSE),
  66   fUseSmoother(kFALSE),
  67   fSaveFullClusterInESD(kTRUE),
  68   fCalibrationMode("NOGAIN"),
  69   fBypassSt45(0),
  70   fPadGoodnessMask(0),
  71   fChargeSigmaCut(4.0),
  72   fRemoveConnectedTracksInSt12(kFALSE)
  73 {
  74   /// Constructor
  75
  76   SetNameTitle("Dummy","Dummy");
  77   SetDefaultLimits();
  78 }
  79
  80 //_____________________________________________________________________________
  81 AliMUONRecoParam::~AliMUONRecoParam()
  82 {
  83   /// Destructor
  84 }
  85
  86 //_____________________________________________________________________________
  87 void
  88 AliMUONRecoParam::BypassSt45(Bool_t st4, Bool_t st5)
  89 {
  90         /// Set the bypass status
  91
  92         if ( st4 && st5 ) fBypassSt45 = 45;
  93         else if ( st4 ) fBypassSt45 = 4;
  94         else if ( st5 ) fBypassSt45 = 5;
  95         else fBypassSt45 = 0;
  96 }
  97
  98 //_____________________________________________________________________________
  99 Option_t*
 100 AliMUONRecoParam::GetCalibrationMode() const
 101 {
 102   /// Return the calibration mode. Can be :
 103   /// NOGAIN : only do pedestal subtraction
 104   /// GAIN : do pedestal subtraction, and apply gain correction, but with a
 105   ///        single capacitance value for all channels
 106   /// GAINCONSTANTCAPA : as GAIN, but with a channel-dependent capacitance value
 107
 108   return fCalibrationMode.Data();
 109 }
 110
 111 //_____________________________________________________________________________
 112 AliMUONRecoParam *AliMUONRecoParam::GetLowFluxParam()
 113 {
 114   /// Return default reconstruction parameters for low flux environment
 115
 116   AliMUONRecoParam *param = new AliMUONRecoParam();
 117   param->SetLowFluxParam();
 118
 119   return param;
 120 }
 121
 122 //_____________________________________________________________________________
 123 AliMUONRecoParam *AliMUONRecoParam::GetHighFluxParam()
 124 {
 125   /// Return default reconstruction parameters for high flux environment
 126
 127   AliMUONRecoParam *param = new AliMUONRecoParam();
 128   param->SetHighFluxParam();
 129
 130   return param;
 131 }
 132
 133 //_____________________________________________________________________________
 134 AliMUONRecoParam *AliMUONRecoParam::GetCosmicParam()
 135 {
 136   /// Return default reconstruction parameters for high flux environment
 137
 138   AliMUONRecoParam *param = new AliMUONRecoParam();
 139   param->SetCosmicParam();
 140
 141   return param;
 142 }
 143
 144 //_____________________________________________________________________________
 145 void AliMUONRecoParam::SetLowFluxParam()
 146 {
 147   /// Set reconstruction parameters for low flux environment
 148
 149   SetNameTitle("Low Flux","Low Flux");
 150   SetEventSpecie(AliRecoParam::kLowMult);
 151   fMinBendingMomentum = 1.;
 152   fMaxBendingMomentum = 3000.;
 153   fMaxNonBendingSlope = 0.3;
 154   fMaxBendingSlope = 0.4;
 155   fNonBendingVertexDispersion = 10.;
 156   fBendingVertexDispersion = 10.;
 157   fMaxNonBendingDistanceToTrack = 1.;
 158   fMaxBendingDistanceToTrack = 1.;
 159   fSigmaCutForTracking = 6.;
 160   fSigmaCutForImprovement = 5.;
 161   fSigmaCutForTrigger = 8.;
 162   fStripCutForTrigger = 1.;
 163   fMaxStripAreaForTrigger = 3.;
 164   fMaxNormChi2MatchTrigger = 16.;
 165   fCombinedClusterTrackReco = kFALSE;
 166   fTrackAllTracks = kTRUE;
 167   fRecoverTracks = kTRUE;
 168   fMakeTrackCandidatesFast = kFALSE;
 169   fMakeMoreTrackCandidates = kFALSE;
 170   fComplementTracks = kTRUE;
 171   fImproveTracks = kTRUE;
 172   fRemoveConnectedTracksInSt12 = kTRUE;
 173   fUseSmoother = kTRUE;
 174   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) {
 175     fUseChamber[iCh] = kTRUE;
 176     fDefaultNonBendingReso[iCh] = 0.144;
 177     fDefaultBendingReso[iCh] = 0.01;
 178   }
 179   for (Int_t iSt = 0; iSt < 5; iSt++) fRequestStation[iSt] = kTRUE;
 180   fBypassSt45 = 0;
 181
 182 }
 183
 184 //_____________________________________________________________________________
 185 void AliMUONRecoParam::SetHighFluxParam()
 186 {
 187   /// Set reconstruction parameters for high flux environment
 188
 189   SetNameTitle("High Flux","High Flux");
 190   SetEventSpecie(AliRecoParam::kHighMult);
 191   fMinBendingMomentum = 1.;
 192   fMaxBendingMomentum = 3000.;
 193   fMaxNonBendingSlope = 0.3;
 194   fMaxBendingSlope = 0.4;
 195   fNonBendingVertexDispersion = 10.;
 196   fBendingVertexDispersion = 10.;
 197   fMaxNonBendingDistanceToTrack = 1.;
 198   fMaxBendingDistanceToTrack = 1.;
 199   fSigmaCutForTracking = 6.;
 200   fSigmaCutForImprovement = 5.;
 201   fSigmaCutForTrigger = 8.;
 202   fStripCutForTrigger = 1.;
 203   fMaxStripAreaForTrigger = 3.;
 204   fMaxNormChi2MatchTrigger = 16.;
 205   fCombinedClusterTrackReco = kFALSE;
 206   fTrackAllTracks = kTRUE;
 207   fRecoverTracks = kTRUE;
 208   fMakeTrackCandidatesFast = kFALSE;
 209   fMakeMoreTrackCandidates = kFALSE;
 210   fComplementTracks = kTRUE;
 211   fImproveTracks = kTRUE;
 212   fRemoveConnectedTracksInSt12 = kFALSE;
 213   fUseSmoother = kTRUE;
 214   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) {
 215     fUseChamber[iCh] = kTRUE;
 216     fDefaultNonBendingReso[iCh] = 0.144;
 217     fDefaultBendingReso[iCh] = 0.01;
 218   }
 219   for (Int_t iSt = 0; iSt < 5; iSt++) fRequestStation[iSt] = kTRUE;
 220   fBypassSt45 = 0;
 221
 222 }
 223
 224 //_____________________________________________________________________________
 225 void AliMUONRecoParam::SetCosmicParam()
 226 {
 227   /// Set reconstruction parameters for high flux environment
 228
 229   SetNameTitle("Cosmic","Cosmic");
 230   SetEventSpecie(AliRecoParam::kCosmic);
 231   fMinBendingMomentum = 1.;
 232   fMaxBendingMomentum = 10000000.;
 233   fMaxNonBendingSlope = 0.3;
 234   fMaxBendingSlope = 0.4;
 235   fNonBendingVertexDispersion = 10.;
 236   fBendingVertexDispersion = 10.;
 237   fMaxNonBendingDistanceToTrack = 10.;
 238   fMaxBendingDistanceToTrack = 10.;
 239   fSigmaCutForTracking = 20.;
 240   fSigmaCutForImprovement = 20.;
 241   fSigmaCutForTrigger = 8.;
 242   fStripCutForTrigger = 1.5;
 243   fMaxStripAreaForTrigger = 3.;
 244   fMaxNormChi2MatchTrigger = 16.;
 245   fPercentOfFullClusterInESD = 100.;
 246   fCombinedClusterTrackReco = kFALSE;
 247   fTrackAllTracks = kTRUE;
 248   fRecoverTracks = kTRUE;
 249   fMakeTrackCandidatesFast = kFALSE;
 250   fMakeMoreTrackCandidates = kFALSE;
 251   fComplementTracks = kTRUE;
 252   fImproveTracks = kTRUE;
 253   fRemoveConnectedTracksInSt12 = kTRUE;
 254   fUseSmoother = kTRUE;
 255   fSaveFullClusterInESD = kTRUE;
 256   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) {
 257     fUseChamber[iCh] = kTRUE;
 258     fDefaultNonBendingReso[iCh] = 0.144;
 259     fDefaultBendingReso[iCh] = 0.01;
 260   }
 261   for (Int_t iSt = 0; iSt < 5; iSt++) fRequestStation[iSt] = kTRUE;
 262   fBypassSt45 = 0;
 263
 264 }
 265
 266 //_____________________________________________________________________________
 267 UInt_t
 268 AliMUONRecoParam::RequestedStationMask() const
 269 {
 270   /// Get the mask of the requested station, i.e. an integer where
 271   /// bit n is set to one if the station n was requested
 272
 273   UInt_t m(0);
 274
 275   for ( Int_t i = 0; i < 5; ++i )
 276   {
 277     if ( RequestStation(i) ) m |= ( 1 << i );
 278   }
 279   return m;
 280 }
 281
 282 //_____________________________________________________________________________
 283 void AliMUONRecoParam::Print(Option_t *option) const
 284 {
 285   /// print reconstruction parameters
 286   /// if option = FULL then print also unused parameters
 287
 288   cout<<endl<<"\t------MUON Reconstruction parameters ("<<GetName()<<")------"<<endl;
 289
 290   if (IsDefault()) cout<<"\t\t*** Parameters used by default ***"<<endl;
 291
 292   cout<<Form("Calibration mode = %s",fCalibrationMode.Data())<<endl;
 293   cout<<Form("Clustering mode = %s",fClusteringMode.Data())<<endl;
 294   cout<<Form("Tracking mode = %s",fTrackingMode.Data())<<endl;
 295
 296         TString bypass;
 297
 298         if ( BypassSt45() )
 299         {
 300                 bypass = "stations 4 and 5";
 301         }
 302         else if ( BypassSt4() )
 303         {
 304                 bypass = "station 4";
 305         }
 306         else if ( BypassSt5() )
 307         {
 308                 bypass = "station 5";
 309         }
 310
 311   if (bypass.Length()) cout << "Will bypass " << bypass.Data() << " (replacing real clusters by generated ones from trigger tracks)" << endl;
 312
 313   if (fCombinedClusterTrackReco) cout<<"Combined cluster/track reconstruction: ON"<<endl;
 314   else cout<<"Combined cluster/track reconstruction: OFF"<<endl;
 315
 316   if (fSaveFullClusterInESD) cout<<Form("Save all cluster info in ESD for %5.2f %% of events",fPercentOfFullClusterInESD)<<endl;
 317   else cout<<"Save partial cluster info in ESD"<<endl;
 318
 319   cout<<Form("Bending momentum range = [%5.2f,%5.2f]",fMinBendingMomentum,fMaxBendingMomentum)<<endl;
 320
 321   cout<<Form("Maximum non bending slope = %5.2f",fMaxNonBendingSlope)<<endl;
 322
 323   cout<<Form("Maximum bending slope (used only if B=0) = %5.2f",fMaxBendingSlope)<<endl;
 324
 325   if (strstr(fTrackingMode,"ORIGINAL"))
 326     cout<<Form("Vertex dispertion = (%5.2f,%5.2f)",fNonBendingVertexDispersion,fBendingVertexDispersion)<<endl;
 327   else if (strstr(option,"FULL"))
 328     cout<<Form("Vertex dispertion (used for original tracking only) = (%5.2f,%5.2f)",fNonBendingVertexDispersion,fBendingVertexDispersion)<<endl;
 329
 330   cout<<Form("Maximum distance to track = (%5.2f,%5.2f)",fMaxNonBendingDistanceToTrack,fMaxBendingDistanceToTrack)<<endl;
 331
 332   cout<<Form("Sigma cut for tracking = %5.2f",fSigmaCutForTracking)<<endl;
 333
 334   cout<<Form("Sigma cut for trigger hit pattern = %5.2f",fSigmaCutForTrigger)<<endl;
 335
 336   cout<<Form("Cut in strips for trigger chamber efficiency = %5.2f",fStripCutForTrigger)<<endl;
 337
 338   cout<<Form("Max search area in strips for trigger chamber efficiency = %5.2f",fMaxStripAreaForTrigger)<<endl;
 339
 340   if (fTrackAllTracks) cout<<"Track all the possible candidates"<<endl;
 341   else cout<<"Track only the best candidates"<<endl;
 342
 343   if (strstr(option,"FULL")) {
 344     cout<<"Make track candidates assuming linear propagation between stations 4 and 5: ";
 345     if (fMakeTrackCandidatesFast) cout<<"ON"<<endl;
 346     else cout<<"OFF"<<endl;
 347   } else if (fMakeTrackCandidatesFast)
 348     cout<<"Make track candidates assuming linear propagation between stations 4 and 5"<<endl;
 349
 350   if (strstr(option,"FULL")) {
 351     cout<<"Make track candidates starting from 1 cluster in each of the stations 4 and 5: ";
 352     if (fMakeMoreTrackCandidates) cout<<"ON"<<endl;
 353     else cout<<"OFF"<<endl;
 354   } else if (fMakeMoreTrackCandidates)
 355     cout<<"Make track candidates starting from 1 cluster in each of the stations 4 and 5"<<endl;
 356
 357   if (strstr(option,"FULL")) {
 358     cout<<"Try to recover tracks getting lost during tracking: ";
 359     if (fRecoverTracks) cout<<"ON"<<endl;
 360     else cout<<"OFF"<<endl;
 361   } else if (fRecoverTracks)
 362     cout<<"Try to recover tracks getting lost during tracking"<<endl;
 363
 364   if (strstr(option,"FULL")) {
 365     cout<<"Try to complete the reconstructed tracks by adding missing clusters: ";
 366     if (fComplementTracks) cout<<"ON"<<endl;
 367     else cout<<"OFF"<<endl;
 368   } else if (fComplementTracks)
 369     cout<<"Try to complete the reconstructed tracks by adding missing clusters"<<endl;
 370
 371   if (strstr(option,"FULL")) {
 372     cout<<"Try to improve the reconstructed tracks by removing bad clusters: ";
 373     if (fImproveTracks) cout<<Form("ON (sigma cut = %5.2f)",fSigmaCutForImprovement)<<endl;
 374     else cout<<"OFF"<<endl;
 375   } else if (fImproveTracks)
 376     cout<<Form("Try to improve the reconstructed tracks by removing bad clusters (sigma cut = %5.2f)",fSigmaCutForImprovement)<<endl;
 377
 378   if (fRemoveConnectedTracksInSt12) cout<<"Remove tracks sharing one cluster or more in any station"<<endl;
 379   else cout<<"Remove tracks sharing one cluster or more in stations 3, 4 and 5"<<endl;
 380
 381   if (strstr(option,"FULL")) {
 382     cout<<"Use smoother to compute final track parameters, etc, at each cluster (used for Kalman tracking only): ";
 383     if (fUseSmoother) cout<<"ON"<<endl;
 384     else cout<<"OFF"<<endl;
 385   } else if (fUseSmoother)
 386     cout<<"Use smoother to compute final track parameters, etc, at each cluster"<<endl;
 387
 388   cout<<Form("Maximum normalized chi2 of tracking/trigger track matching = %5.2f",fMaxNormChi2MatchTrigger)<<endl;
 389
 390   Bool_t discardedCh = kFALSE;
 391   Int_t ch = 0;
 392   do {
 393     if (!UseChamber(ch)) {
 394       if (!discardedCh) {
 395         cout<<"Discarded chambers(1..): "<<ch+1;
 396         discardedCh = kTRUE;
 397       }
 398       else cout<<" "<<ch+1;
 399     }
 400   } while (++ch < 10);
 401   if (discardedCh) cout<<endl;
 402
 403   Bool_t discardedSt = kFALSE;
 404   Int_t st = 0;
 405   do {
 406     if (!RequestStation(st)) {
 407       if (!discardedSt) {
 408         cout<<"Not requested stations(1..): "<<st+1;
 409         discardedSt = kTRUE;
 410       }
 411       else cout<<" "<<st+1;
 412     }
 413   } while (++st < 5);
 414   if (discardedSt) cout<<endl;
 415
 416   cout << Form("Pad goodness policy mask is 0x%x",PadGoodnessMask()) << endl;
 417   cout << "Which means we reject pads having the condition = " <<
 418   AliMUONPadStatusMaker::AsCondition(PadGoodnessMask()).Data() << endl;
 419
 420   cout << "The pad limits we are using are :" << endl;
 421
 422   cout << Form("%5.0f <= HVSt12 <= %5.0f Volts",HVSt12LowLimit(),HVSt12HighLimit()) << endl;
 423   cout << Form("%5.0f <= HVSt345 <= %5.0f Volts",HVSt345LowLimit(),HVSt345HighLimit()) << endl;
 424   cout << Form("%7.2f <= Pedestal mean <= %7.2f",PedMeanLowLimit(),PedMeanHighLimit()) << endl;
 425   cout << Form("%7.2f <= Pedestal sigma <= %7.2f",PedSigmaLowLimit(),PedSigmaHighLimit()) << endl;
 426   cout << Form("%e <= Gain linear term <= %e",GainA1LowLimit(),GainA1HighLimit()) << endl;
 427   cout << Form("%e <= Gain quadratic term <= %e",GainA2LowLimit(),GainA2HighLimit()) << endl;
 428   cout << Form("%5.0f <= Gain threshold term <= %5.0f",GainThresLowLimit(),GainThresHighLimit()) << endl;
 429
 430   cout << Form("And we cut on charge >= %7.2f x ( pedestal sigma ) ",ChargeSigmaCut()) << endl;
 431
 432   cout << "chamber non bending resolution = |";
 433   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) cout << Form(" %6.3f |",fDefaultNonBendingReso[iCh]);
 434   cout << endl;
 435   cout << "chamber bending resolution = |";
 436   for (Int_t iCh = 0; iCh < 10; iCh++) cout << Form(" %6.3f |",fDefaultBendingReso[iCh]);
 437   cout << endl;
 438
 439   cout<<"\t-----------------------------------------------------"<<endl<<endl;
 440
 441 }
 442
 443 //_____________________________________________________________________________
 444 void
 445 AliMUONRecoParam::SetDefaultLimits()
 446 {
 447         /// Set the default limits and pad goodness policy
 448
 449         fHVSt12Limits[0]=1500;
 450         fHVSt12Limits[1]=2000;
 451
 452         fHVSt345Limits[0]=1500;
 453         fHVSt345Limits[1]=2000;
 454
 455         fPedMeanLimits[0] = 50;
 456         fPedMeanLimits[1] = 1024;
 457
 458         fPedSigmaLimits[0] = 0.1;
 459         fPedSigmaLimits[1] = 100;
 460
 461         fGainA1Limits[0] = 0.1;
 462         fGainA1Limits[1] = 10;
 463
 464         fGainA2Limits[0] = -1E30;
 465         fGainA2Limits[1] = 1E30;
 466
 467         fGainThresLimits[0] = 0;
 468         fGainThresLimits[1] = 4095;
 469
 470         fPadGoodnessMask = 0x8080;
 471
 472   fChargeSigmaCut = 4.0;
 473 }
 474