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[u/mrichter/AliRoot.git] / MUON / AliMUONResponseTriggerV1.cxx
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14  **************************************************************************/
15
16 /* $Id$ */
17
18 // ------------------
19 // Class AliMUONTriggerResponseV1
20 // ------------------
21 // Trigger chamber response 
22 // with cluster size activated
23
24 #include "AliMUONResponseTriggerV1.h"
25 #include "AliMUONGeometrySegmentation.h"
26 #include "AliMUON.h"
27 #include "AliMUONDigit.h"
28 #include "AliMUONGeometryTransformer.h"
29 #include "AliMUONSegmentation.h"
30 #include "AliMUONConstants.h"
31
32 #include "AliMpPad.h"
33 #include "AliMpSegmentation.h"
34 #include "AliMpVSegmentation.h"
35
36 #include "AliRun.h"
37
38 #include <TMath.h>
39 #include <TRandom.h>
40
41 /// \cond CLASSIMP
42 ClassImp(AliMUONResponseTriggerV1)
43 /// \endcond
44
45 namespace
46 {
47   AliMUON* muon()
48   {
49     return static_cast<AliMUON*>(gAlice->GetModule("MUON"));
50   }
51
52   void Global2Local(Int_t detElemId, Double_t xg, Double_t yg, Double_t zg,
53                   Double_t& xl, Double_t& yl, Double_t& zl)
54   {  
55   // ideally should be : 
56   // Double_t x,y,z;
57   // AliMUONGeometry::Global2Local(detElemId,xg,yg,zg,x,y,z);
58   // but while waiting for this geometry singleton, let's go through
59   // AliMUON still.
60   
61     const AliMUONGeometryTransformer* transformer = muon()->GetGeometryTransformer();
62     transformer->Global2Local(detElemId,xg,yg,zg,xl,yl,zl);
63   }
64
65   AliMUONSegmentation* Segmentation()
66   {
67     static AliMUONSegmentation* segmentation = muon()->GetSegmentation();
68     return segmentation;
69   }
70 }
71
72 //------------------------------------------------------------------   
73 AliMUONResponseTriggerV1::AliMUONResponseTriggerV1()
74     : AliMUONResponseTrigger(),
75       fGenerCluster(0),
76       fA(0),
77       fB(0),       
78       fC(0)
79 {
80 /// default constructor 
81   Float_t hv=9.2;
82   SetParameters(hv);
83 }
84
85 //------------------------------------------------------------------   
86 AliMUONResponseTriggerV1::AliMUONResponseTriggerV1(Float_t hv)
87     : AliMUONResponseTrigger(),
88       fGenerCluster(0),
89       fA(0),
90       fB(0),       
91       fC(0)
92 {
93 /// Constructor 
94   SetParameters(hv);
95 }
96
97 //------------------------------------------------------------------   
98 AliMUONResponseTriggerV1::~AliMUONResponseTriggerV1()
99 {
100 /// destructor 
101 }
102
103 //------------------------------------------------------------------   
104 void AliMUONResponseTriggerV1::SetParameters(Float_t hv)
105 {
106 /// initialize parameters accoring to HV
107 /// (see V.Barret B.Espagnon and P.Rosnet Alice/note xxx)
108   fA = 6.089 * hv - 52.70;
109   fB = 2.966;
110   fC = 4.3e-4 * hv - 3.5e-3;
111 }
112
113 //------------------------------------------------------------------   
114 Int_t AliMUONResponseTriggerV1::SetGenerCluster()
115 {
116 /// Set the GenerCluster parameter and return 1
117   fGenerCluster = gRandom->Rndm();
118   return 1;
119 }
120
121 //------------------------------------------------------------------   
122 Float_t AliMUONResponseTriggerV1::FireStripProb(Float_t x4, Float_t theta)
123 const
124 {
125 // parametrisation of the probability that a strip neighbour of the main 
126 // strip is fired (V.Barret B.Espagnon and P.Rosnet INT/DIM/01-04 (2001)
127 // WARNING : need to convert x4 from cm to mm
128
129  return 
130      (TMath::Cos(theta)*fA/(fA+TMath::Cos(theta)*TMath::Power(x4*10.,fB))+fC)/
131      (TMath::Cos(theta)+fC);
132 }
133
134 //------------------------------------------------------------------  
135 void AliMUONResponseTriggerV1::DisIntegrate(const AliMUONHit& hit, TList& digits)
136 {
137   /// Generate digits (on each cathode) from 1 hit, with cluster-size
138   /// generation.
139   
140   digits.Clear();
141   
142   Float_t xhit = hit.X();
143   Float_t yhit = hit.Y();
144   Float_t zhit = 0; // FIXME : should it be hit.Z() ?
145   Int_t detElemId = hit.DetElemId();  
146   
147   Double_t x,y,z;
148   Global2Local(detElemId,xhit,yhit,zhit,x,y,z);
149   
150   Float_t tof = hit.Age();
151   Int_t twentyNano(100);
152   if (tof<AliMUONConstants::TriggerTofLimit())
153   {
154     twentyNano=1;
155   }
156
157   for ( Int_t cath = 0; cath < 2; ++cath )
158   {
159     const AliMpVSegmentation* seg 
160       = AliMpSegmentation::Instance()->GetMpSegmentation(detElemId,cath);
161
162     AliMpPad pad = seg->PadByPosition(TVector2(x,y),kFALSE);
163     Int_t ix = pad.GetIndices().GetFirst();
164     Int_t iy = pad.GetIndices().GetSecond();
165     
166     AliMUONDigit* d = new AliMUONDigit;
167     d->SetDetElemId(detElemId);
168
169     d->SetPadX(ix);
170     d->SetPadY(iy);
171
172     d->SetSignal(twentyNano);
173     d->AddPhysicsSignal(d->Signal());
174     d->SetCathode(cath);
175     digits.Add(d);
176
177     SetGenerCluster(); // 1 randum number per cathode (to be checked)
178
179     Int_t xList[10], yList[10];
180     Neighbours(cath,ix,iy,xList,yList);
181     
182 //    cout << " detElemId cath ix iy = " << detElemId << " " << cath 
183 //       << " " << ix << " " << iy << "\n";
184 //    for (Int_t i=0; i<10; i++) cout << " " << xList[i] << " " << yList[i];
185 //    cout << "\n";
186
187     Int_t qp = 0; // fired/no-fired strip = 1/0
188     for (Int_t i=0; i<10; i++) { // loop on neighbors
189         if (i==0||i==5||qp!=0) { // built-up cluster
190             
191             // need to iterate in iy/ix for bending/non-bending plane
192             Int_t ixNeigh = ( cath == 0 ) ? ix : xList[i];
193             Int_t iyNeigh = ( cath == 0 ) ? yList[i] : iy;
194             
195             AliMpIntPair pairNeigh = AliMpIntPair(ixNeigh,iyNeigh);
196             AliMpPad padNeigh = seg->PadByIndices(pairNeigh,kFALSE);
197             if(padNeigh.IsValid()){ // existing neighbourg              
198                 
199                 Int_t dix=-(ixNeigh-ix);
200                 Int_t diy=-(iyNeigh-iy);
201                 Float_t xlocalNeigh = padNeigh.Position().X();
202                 Float_t ylocalNeigh = padNeigh.Position().Y();
203                 Float_t dpx = padNeigh.Dimensions().X();
204                 Float_t dpy = padNeigh.Dimensions().Y();
205                 Float_t distX = TMath::Abs((Float_t)dix) * ((Float_t)dix * dpx + xlocalNeigh - x);
206                 Float_t distY = TMath::Abs((Float_t)diy) * ((Float_t)diy * dpy + ylocalNeigh - y);
207                 Float_t dist = TMath::Sqrt(distX*distX+distY*distY);
208                 
209 //              cout << " here " << dist << " " << fGenerCluster << " " << FireStripProb(dist,0) << "\n";
210                 
211                 if (fGenerCluster<FireStripProb(dist,0)) qp = 1;
212                 else qp = 0;
213                 
214                 if (qp == 1) { // this digit is fired    
215                     AliMUONDigit* dNeigh = new AliMUONDigit;
216                     dNeigh->SetDetElemId(detElemId);
217                     
218                     dNeigh->SetPadX(ixNeigh);
219                     dNeigh->SetPadY(iyNeigh);
220                     
221                     dNeigh->SetSignal(twentyNano);
222                     dNeigh->AddPhysicsSignal(dNeigh->Signal());
223                     dNeigh->SetCathode(cath);
224                     digits.Add(dNeigh);
225                 } // digit fired                
226             } // pad is valid
227         } // built-up cluster
228     } // loop on neighbors
229   } // loop on cathode
230 }
231
232 //------------------------------------------------------------------  
233 void AliMUONResponseTriggerV1::Neighbours(const Int_t cath, 
234                                           const Int_t ix, const Int_t iy, 
235                                           Int_t Xlist[10], Int_t Ylist[10]) 
236 {
237     ///-----------------BENDING-----------------------------------------      /n
238     /// Returns list of 10 next neighbours for given X strip (ix, iy)         /n
239     /// neighbour number 4 in the list -                                      /n    
240     /// neighbour number 3 in the list  |                                     /n   
241     /// neighbour number 2 in the list  |_ Upper part                         /n         
242     /// neighbour number 1 in the list  |                                     /n    
243     /// neighbour number 0 in the list -                                      /n   
244     ///      X strip (ix, iy)                                                 /n
245     /// neighbour number 5 in the list -                                      /n
246     /// neighbour number 6 in the list  | _ Lower part                        /n
247     /// neighbour number 7 in the list  |                                     /n
248     /// neighbour number 8 in the list  |                                     /n
249     /// neighbour number 9 in the list -                                      /n
250     ///                                                                       /n
251     ///-----------------NON-BENDING-------------------------------------      /n
252     /// Returns list of 10 next neighbours for given Y strip (ix, iy)         /n 
253     /// neighbour number 9 8 7 6 5 (Y strip (ix, iy)) 0 1 2 3 4 in the list   /n 
254     ///                  \_______/                    \_______/               /n 
255     ///                    left                         right                 /n
256     
257     for (Int_t i=0; i<10; i++) {
258         Xlist[i]=-1;
259         Ylist[i]=-1;
260     }
261     
262     Int_t iList[10]={9,8,7,6,5, 0,1,2,3,4};
263
264     // need to iterate in iy/ix for bending/non-bending plane
265     Int_t iNeigh = ( cath == 0 ) ? iy : ix;
266     
267     Int_t i=0;
268     for (Int_t j=iNeigh-5; j<=iNeigh+5; j++){
269         if (j == iNeigh) continue;
270         // need to iterate in iy/ix for bending/non-bending plane
271         Int_t ixNeigh = ( cath == 0 ) ? ix : j;
272         Int_t iyNeigh = ( cath == 0 ) ? j : iy;
273         
274 //      cout << " " << cath << " " << ix << " " << iy 
275 //           << " "  << ixNeigh << " " << iyNeigh << "\n";
276         
277         Xlist[iList[i]]=ixNeigh;        
278         Ylist[iList[i]]=iyNeigh;        
279         i++;
280     } 
281 }
282