MUON/AliMUONTrackReconstructor.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 /* $Id$ */
  17
  18 //-----------------------------------------------------------------------------
  19 /// \class AliMUONTrackReconstructor
  20 /// MUON track reconstructor using the original method
  21 ///
  22 /// This class contains as data:
  23 /// - the parameters for the track reconstruction
  24 ///
  25 /// It contains as methods, among others:
  26 /// - MakeTracks to build the tracks
  27 //-----------------------------------------------------------------------------
  28
  29 #include "AliMUONTrackReconstructor.h"
  30
  31 #include "AliMUONConstants.h"
  32 #include "AliMUONVCluster.h"
  33 #include "AliMUONVClusterServer.h"
  34 #include "AliMUONVClusterStore.h"
  35 #include "AliMUONTrack.h"
  36 #include "AliMUONTrackParam.h"
  37 #include "AliMUONTrackExtrap.h"
  38 #include "AliMUONRecoParam.h"
  39 #include "AliMUONGeometryTransformer.h"
  40
  41 #include "AliMpArea.h"
  42
  43 #include "AliLog.h"
  44
  45 #include <TMinuit.h>
  46 #include <Riostream.h>
  47 #include <TMath.h>
  48 #include <TMatrixD.h>
  49 #include <TClonesArray.h>
  50
  51 // Functions to be minimized with Minuit
  52 void TrackChi2(Int_t &nParam, Double_t *gradient, Double_t &chi2, Double_t *param, Int_t flag);
  53
  54 using std::endl;
  55 using std::cout;
  56 /// \cond CLASSIMP
  57 ClassImp(AliMUONTrackReconstructor) // Class implementation in ROOT context
  58 /// \endcond
  59
  60   //__________________________________________________________________________
  61 AliMUONTrackReconstructor::AliMUONTrackReconstructor(const AliMUONRecoParam* recoParam, AliMUONVClusterServer* clusterServer,
  62                                                      const AliMUONGeometryTransformer* transformer)
  63   : AliMUONVTrackReconstructor(recoParam, clusterServer, transformer)
  64 {
  65   /// Constructor
  66 }
  67
  68   //__________________________________________________________________________
  69 AliMUONTrackReconstructor::~AliMUONTrackReconstructor()
  70 {
  71 /// Destructor
  72 }
  73
  74   //__________________________________________________________________________
  75 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::MakeTrackCandidates(AliMUONVClusterStore& clusterStore)
  76 {
  77   /// To make track candidates (assuming linear propagation if the flag fgkMakeTrackCandidatesFast is set to kTRUE):
  78   /// Start with segments station(1..) 4 or 5 then follow track in station 5 or 4.
  79   /// Good candidates are made of at least three clusters.
  80   /// Keep only best candidates or all of them according to the flag fgkTrackAllTracks.
  81
  82   TClonesArray *segments;
  83   AliMUONTrack *track;
  84   Int_t iCandidate = 0;
  85   Bool_t clusterFound;
  86
  87   AliDebug(1,"Enter MakeTrackCandidates");
  88
  89   // Unless we're doing combined tracking, we'll clusterize all stations at once
  90   Int_t firstChamber(0);
  91   Int_t lastChamber(9);
  92
  93   if (GetRecoParam()->CombineClusterTrackReco()) {
  94     // ... Here's the exception : ask the clustering to reconstruct
  95     // clusters *only* in station 4 and 5 for combined tracking
  96     firstChamber = 6;
  97   }
  98
  99   for (Int_t i = firstChamber; i <= lastChamber; ++i )
 100   {
 101     if (fClusterServer && GetRecoParam()->UseChamber(i)) fClusterServer->Clusterize(i, clusterStore, AliMpArea(), GetRecoParam());
 102   }
 103
 104   // Loop over stations(1..) 5 and 4 and make track candidates
 105   for (Int_t istat=4; istat>=3; istat--) {
 106
 107     // Make segments in the station
 108     segments = MakeSegmentsBetweenChambers(clusterStore, 2*istat, 2*istat+1);
 109
 110     // Loop over segments
 111     for (Int_t iseg=0; iseg<segments->GetEntriesFast(); iseg++)
 112     {
 113       AliDebug(1,Form("Making primary candidate(1..) %d",++iCandidate));
 114
 115       // Transform segments to tracks and put them at the end of fRecTracksPtr
 116       track = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack((AliMUONObjectPair*)((*segments)[iseg]),GetRecoParam()->GetBendingVertexDispersion());
 117       fNRecTracks++;
 118
 119       // Look for compatible cluster(s) in the other station
 120       if (GetRecoParam()->MakeTrackCandidatesFast())
 121         clusterFound = FollowLinearTrackInStation(*track, clusterStore, 7-istat);
 122       else clusterFound = FollowTrackInStation(*track, clusterStore, 7-istat);
 123
 124       // Remove track if no cluster found on a requested station
 125       // or abort tracking if there are too many candidates
 126       if (GetRecoParam()->RequestStation(7-istat)) {
 127         if (!clusterFound) {
 128           fRecTracksPtr->Remove(track);
 129           fNRecTracks--;
 130         } else if (fNRecTracks > GetRecoParam()->GetMaxTrackCandidates()) {
 131           AliError(Form("Too many track candidates (%d tracks). Stop tracking.", fNRecTracks));
 132           return kFALSE;
 133         }
 134       } else {
 135         if ((fNRecTracks + segments->GetEntriesFast() - iseg - 1) > GetRecoParam()->GetMaxTrackCandidates()) {
 136           AliError(Form("Too many track candidates (%d tracks). Stop tracking.", fNRecTracks + segments->GetEntriesFast() - iseg - 1));
 137           return kFALSE;
 138         }
 139       }
 140
 141     }
 142
 143   }
 144
 145   // Keep all different tracks or only the best ones as required
 146   if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) RemoveIdenticalTracks();
 147   else RemoveDoubleTracks();
 148
 149   AliDebug(1,Form("Number of good candidates = %d",fNRecTracks));
 150
 151   return kTRUE;
 152
 153 }
 154
 155   //__________________________________________________________________________
 156 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::MakeMoreTrackCandidates(AliMUONVClusterStore& clusterStore)
 157 {
 158   /// To make extra track candidates (assuming linear propagation if the flag fgkMakeTrackCandidatesFast is set to kTRUE):
 159   /// clustering is supposed to be already done
 160   /// Start with segments made of 1 cluster in each of the stations 4 and 5 then follow track in remaining chambers.
 161   /// Good candidates are made of at least three clusters if both station are requested (two otherwise).
 162   /// Keep only best candidates or all of them according to the flag fgkTrackAllTracks.
 163
 164   TClonesArray *segments;
 165   AliMUONObjectPair *segment;
 166   AliMUONTrack *track;
 167   Int_t iCandidate = 0, iCurrentTrack, nCurrentTracks;
 168   Bool_t clusterFound;
 169
 170   AliDebug(1,"Enter MakeMoreTrackCandidates");
 171
 172   // Double loop over chambers in stations(1..) 4 and 5 to make track candidates
 173   for (Int_t ich1 = 6; ich1 <= 7; ich1++) {
 174     for (Int_t ich2 = 8; ich2 <= 9; ich2++) {
 175
 176       // Make segments in the station
 177       segments = MakeSegmentsBetweenChambers(clusterStore, ich1, ich2);
 178
 179       /// Remove segments already attached to a track
 180       RemoveUsedSegments(*segments);
 181
 182       // Loop over segments
 183       for (Int_t iSegment=0; iSegment<segments->GetEntriesFast(); iSegment++)
 184       {
 185         AliDebug(1,Form("Making primary candidate(1..) %d",++iCandidate));
 186         segment = (AliMUONObjectPair*) segments->UncheckedAt(iSegment);
 187
 188         // Transform segments to tracks and put them at the end of fRecTracksPtr
 189         iCurrentTrack = fRecTracksPtr->GetLast()+1;
 190         track = new ((*fRecTracksPtr)[iCurrentTrack]) AliMUONTrack(segment,GetRecoParam()->GetBendingVertexDispersion());
 191         fNRecTracks++;
 192
 193         // Look for compatible cluster(s) in the second chamber of station 5
 194         clusterFound = FollowLinearTrackInChamber(*track, clusterStore, 17-ich2);
 195
 196         // skip the original track in case it has been removed
 197         if (GetRecoParam()->TrackAllTracks() && clusterFound) iCurrentTrack++;
 198
 199         // loop over every new tracks
 200         nCurrentTracks = fRecTracksPtr->GetLast()+1;
 201         while (iCurrentTrack < nCurrentTracks) {
 202           track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->UncheckedAt(iCurrentTrack);
 203
 204           // Look for compatible cluster(s) in the second chamber of station 4
 205           FollowLinearTrackInChamber(*track, clusterStore, 13-ich1);
 206
 207           iCurrentTrack++;
 208         }
 209
 210         // abort tracking if there are too many candidates
 211         if ((fNRecTracks + segments->GetEntriesFast() - iSegment - 1) > GetRecoParam()->GetMaxTrackCandidates()) {
 212           AliError(Form("Too many track candidates (%d tracks). Stop tracking.", fNRecTracks + segments->GetEntriesFast() - iSegment - 1));
 213           return kFALSE;
 214         }
 215
 216       }
 217
 218     }
 219   }
 220
 221   // Keep only the best tracks if required
 222   if (!GetRecoParam()->TrackAllTracks()) RemoveDoubleTracks();
 223   else fRecTracksPtr->Compress();
 224
 225   AliDebug(1,Form("Number of good candidates = %d",fNRecTracks));
 226
 227   return kTRUE;
 228
 229 }
 230
 231   //__________________________________________________________________________
 232 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::FollowTracks(AliMUONVClusterStore& clusterStore)
 233 {
 234   /// Follow tracks in stations(1..) 3, 2 and 1
 235   AliDebug(1,"Enter FollowTracks");
 236
 237   AliMUONTrack *track, *nextTrack;
 238   AliMUONTrackParam *trackParam, *nextTrackParam;
 239   Int_t currentNRecTracks;
 240
 241   Double_t sigmaCut2 = GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
 242                        GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking();
 243
 244   for (Int_t station = 2; station >= 0; station--) {
 245
 246     // Save the actual number of reconstructed track in case of
 247     // tracks are added or suppressed during the tracking procedure
 248     // !! Do not compress fRecTracksPtr until the end of the loop over tracks !!
 249     currentNRecTracks = fNRecTracks;
 250
 251     for (Int_t iRecTrack = 0; iRecTrack <currentNRecTracks; iRecTrack++) {
 252       AliDebug(1,Form("FollowTracks: track candidate(1..) %d", iRecTrack+1));
 253
 254       track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->UncheckedAt(iRecTrack);
 255
 256       // Fit the track:
 257       // Do not take into account the multiple scattering to speed up the fit
 258       // Calculate the track parameter covariance matrix
 259       // If there is no cluster out of station 4 or 5 then use the vertex to better constrain the fit
 260       if (((AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->First())->GetClusterPtr()->GetChamberId() > 5)
 261         Fit(*track, kFALSE, kTRUE, kTRUE);
 262       else Fit(*track, kFALSE, kFALSE, kTRUE);
 263
 264       // remove tracks out of limits
 265       if (!IsAcceptable(*((AliMUONTrackParam*)track->GetTrackParamAtCluster()->First()))) {
 266         fRecTracksPtr->Remove(track);
 267         fNRecTracks--;
 268         continue;
 269       }
 270
 271       // remove track if the normalized chi2 is too high
 272       if (track->GetNormalizedChi2() > sigmaCut2) {
 273         fRecTracksPtr->Remove(track);
 274         fNRecTracks--;
 275         continue;
 276       }
 277
 278       // save parameters from fit into smoothed parameters to complete track afterward
 279       if (GetRecoParam()->ComplementTracks()) {
 280
 281         if (station==2) { // save track parameters on stations 4 and 5
 282
 283           // extrapolate track parameters and covariances at each cluster
 284           // remove the track in case of failure
 285           if (!track->UpdateCovTrackParamAtCluster()) {
 286             fRecTracksPtr->Remove(track);
 287             fNRecTracks--;
 288             continue;
 289           }
 290
 291           // save them
 292           trackParam = (AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->First();
 293           while (trackParam) {
 294             trackParam->SetSmoothParameters(trackParam->GetParameters());
 295             trackParam->SetSmoothCovariances(trackParam->GetCovariances());
 296             trackParam = (AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->After(trackParam);
 297           }
 298
 299         } else { // or save track parameters on last station only
 300
 301           trackParam = (AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->First();
 302           if (trackParam->GetClusterPtr()->GetChamberId() < 2*(station+2)) {
 303
 304             // save parameters from fit
 305             trackParam->SetSmoothParameters(trackParam->GetParameters());
 306             trackParam->SetSmoothCovariances(trackParam->GetCovariances());
 307
 308             // save parameters extrapolated to the second chamber of the same station if it has been hit
 309             nextTrackParam = (AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->After(trackParam);
 310             if (nextTrackParam->GetClusterPtr()->GetChamberId() < 2*(station+2)) {
 311
 312               // reset parameters and covariances
 313               nextTrackParam->SetParameters(trackParam->GetParameters());
 314               nextTrackParam->SetZ(trackParam->GetZ());
 315               nextTrackParam->SetCovariances(trackParam->GetCovariances());
 316
 317               // extrapolate them to the z of the corresponding cluster
 318               // remove the track in case of failure
 319               if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(nextTrackParam, nextTrackParam->GetClusterPtr()->GetZ())) {
 320                 fRecTracksPtr->Remove(track);
 321                 fNRecTracks--;
 322                 continue;
 323               }
 324
 325               // save them
 326               nextTrackParam->SetSmoothParameters(nextTrackParam->GetParameters());
 327               nextTrackParam->SetSmoothCovariances(nextTrackParam->GetCovariances());
 328
 329             }
 330
 331           }
 332
 333         }
 334
 335       }
 336
 337       // Look for compatible cluster(s) in station(0..) "station"
 338       if (!FollowTrackInStation(*track, clusterStore, station)) {
 339
 340         // Try to recover track if required
 341         if (GetRecoParam()->RecoverTracks()) {
 342
 343           // work on a copy of the track if this station is not required
 344           // to keep the case where no cluster is reconstructed as a possible candidate
 345           if (!GetRecoParam()->RequestStation(station)) {
 346             track = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(*track);
 347             fNRecTracks++;
 348           }
 349
 350           // try to recover
 351           if (!RecoverTrack(*track, clusterStore, station)) {
 352             // remove track if no cluster found
 353             fRecTracksPtr->Remove(track);
 354             fNRecTracks--;
 355           }
 356
 357         } else if (GetRecoParam()->RequestStation(station)) {
 358           // remove track if no cluster found
 359           fRecTracksPtr->Remove(track);
 360           fNRecTracks--;
 361         }
 362
 363       }
 364
 365       // abort tracking if there are too many candidates
 366       if (fNRecTracks > GetRecoParam()->GetMaxTrackCandidates()) {
 367         AliError(Form("Too many track candidates (%d tracks). Stop tracking.", fNRecTracks));
 368         return kFALSE;
 369       }
 370
 371     }
 372
 373     // Compress fRecTracksPtr for the next step
 374     fRecTracksPtr->Compress();
 375
 376     // Keep only the best tracks if required
 377     if (!GetRecoParam()->TrackAllTracks()) RemoveDoubleTracks();
 378
 379   }
 380
 381   // Last fit of track candidates with all stations
 382   // Take into account the multiple scattering and remove bad tracks
 383   Int_t trackIndex = -1;
 384   track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
 385   while (track) {
 386
 387     trackIndex++;
 388     nextTrack = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track); // prepare next track
 389
 390     Fit(*track, kTRUE, kFALSE, kTRUE);
 391
 392     // Printout for debuging
 393     if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) {
 394       cout << "FollowTracks: track candidate(0..) " << trackIndex << " after final fit" << endl;
 395       track->RecursiveDump();
 396     }
 397
 398     // Remove the track if the normalized chi2 is too high
 399     if (track->GetNormalizedChi2() > sigmaCut2) {
 400       fRecTracksPtr->Remove(track);
 401       fNRecTracks--;
 402       track = nextTrack;
 403       continue;
 404     }
 405
 406     // save parameters from fit into smoothed parameters to complete track afterward
 407     if (GetRecoParam()->ComplementTracks()) {
 408
 409       trackParam = (AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->First();
 410       if (trackParam->GetClusterPtr()->GetChamberId() < 2) {
 411
 412         // save parameters from fit
 413         trackParam->SetSmoothParameters(trackParam->GetParameters());
 414         trackParam->SetSmoothCovariances(trackParam->GetCovariances());
 415
 416         // save parameters extrapolated to the second chamber of the same station if it has been hit
 417         nextTrackParam = (AliMUONTrackParam*) track->GetTrackParamAtCluster()->After(trackParam);
 418         if (nextTrackParam->GetClusterPtr()->GetChamberId() < 2) {
 419
 420           // reset parameters and covariances
 421           nextTrackParam->SetParameters(trackParam->GetParameters());
 422           nextTrackParam->SetZ(trackParam->GetZ());
 423           nextTrackParam->SetCovariances(trackParam->GetCovariances());
 424
 425           // extrapolate them to the z of the corresponding cluster
 426           // remove the track in case of failure
 427           if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(nextTrackParam, nextTrackParam->GetClusterPtr()->GetZ())) {
 428             fRecTracksPtr->Remove(track);
 429             fNRecTracks--;
 430             track = nextTrack;
 431             continue;
 432           }
 433
 434           // save them
 435           nextTrackParam->SetSmoothParameters(nextTrackParam->GetParameters());
 436           nextTrackParam->SetSmoothCovariances(nextTrackParam->GetCovariances());
 437
 438         }
 439
 440       }
 441
 442     }
 443
 444     track = nextTrack;
 445
 446   }
 447
 448   fRecTracksPtr->Compress();
 449
 450   return kTRUE;
 451
 452 }
 453
 454   //__________________________________________________________________________
 455 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::FollowTrackInChamber(AliMUONTrack &trackCandidate, AliMUONVClusterStore& clusterStore, Int_t nextChamber)
 456 {
 457   /// Follow trackCandidate in chamber(0..) nextChamber and search for compatible cluster(s)
 458   /// Keep all possibilities or only the best one(s) according to the flag fgkTrackAllTracks:
 459   /// kTRUE:  duplicate "trackCandidate" if there are several possibilities and add the new tracks at the end of
 460   ///         fRecTracksPtr to avoid conficts with other track candidates at this current stage of the tracking procedure.
 461   ///         Remove the obsolete "trackCandidate" at the end.
 462   /// kFALSE: add only the best cluster(s) to the "trackCandidate". Try to add a couple of clusters in priority.
 463   AliDebug(1,Form("Enter FollowTrackInChamber(1..) %d", nextChamber+1));
 464
 465   Double_t chi2WithOneCluster = AliMUONTrack::MaxChi2();
 466   Double_t maxChi2WithOneCluster = 2. * GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
 467                                         GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking(); // 2 because 2 quantities in chi2
 468   Double_t bestChi2WithOneCluster = maxChi2WithOneCluster;
 469   Bool_t foundOneCluster = kFALSE;
 470   AliMUONTrack *newTrack = 0x0;
 471   AliMUONVCluster *cluster;
 472   AliMUONTrackParam extrapTrackParam;
 473   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCh;
 474   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCluster;
 475   AliMUONTrackParam bestTrackParamAtCluster;
 476
 477   // Get track parameters according to the propagation direction
 478   if (nextChamber > 7) extrapTrackParamAtCh = *(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->Last();
 479   else extrapTrackParamAtCh = *(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->First();
 480
 481   // Printout for debuging
 482   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 483     cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster:"<<endl;
 484     extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 485     extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 486   }
 487
 488   // Add MCS effect
 489   Int_t currentChamber = extrapTrackParamAtCh.GetClusterPtr()->GetChamberId();
 490   AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(currentChamber),-1.);
 491
 492   // Add MCS in the missing chamber(s) if any
 493   while (currentChamber > nextChamber + 1) {
 494     // extrapolation to the missing chamber
 495     currentChamber--;
 496     if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(currentChamber))) return kFALSE;
 497     // add MCS effect
 498     AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(currentChamber),-1.);
 499   }
 500
 501   //Extrapolate trackCandidate to chamber
 502   if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(nextChamber))) return kFALSE;
 503
 504   // Printout for debuging
 505   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 506     cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster extrapolated to z = "<<AliMUONConstants::DefaultChamberZ(nextChamber)<<":"<<endl;
 507     extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 508     extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 509   }
 510
 511   // Printout for debuging
 512   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 513     cout << "FollowTrackInStation: look for clusters in chamber(1..): " << nextChamber+1 << endl;
 514   }
 515
 516   // Ask the clustering to reconstruct new clusters around the track position in the current chamber
 517   // except for station 4 and 5 that are already entirely clusterized
 518   if (GetRecoParam()->CombineClusterTrackReco()) {
 519     if (nextChamber < 6) AskForNewClustersInChamber(extrapTrackParamAtCh, clusterStore, nextChamber);
 520   }
 521
 522   // Create iterators to loop over clusters in both chambers
 523   TIter next(clusterStore.CreateChamberIterator(nextChamber,nextChamber));
 524
 525   // look for cluster in chamber
 526   while ( ( cluster = static_cast<AliMUONVCluster*>(next()) ) ) {
 527
 528     // try to add the current cluster fast
 529     if (!TryOneClusterFast(extrapTrackParamAtCh, cluster)) continue;
 530
 531     // try to add the current cluster accuratly
 532     chi2WithOneCluster = TryOneCluster(extrapTrackParamAtCh, cluster, extrapTrackParamAtCluster);
 533
 534     // if good chi2 then consider to add cluster
 535     if (chi2WithOneCluster < maxChi2WithOneCluster) {
 536       foundOneCluster = kTRUE;
 537
 538       // Printout for debuging
 539       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 540         cout << "FollowTrackInStation: found one cluster in chamber(1..): " << nextChamber+1
 541         << " (Chi2 = " << chi2WithOneCluster << ")" << endl;
 542         cluster->Print();
 543       }
 544
 545       if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 546         // copy trackCandidate into a new track put at the end of fRecTracksPtr and add the new cluster
 547         newTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(trackCandidate);
 548         UpdateTrack(*newTrack,extrapTrackParamAtCluster);
 549         fNRecTracks++;
 550
 551         // Printout for debuging
 552         if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 553           cout << "FollowTrackInStation: added one cluster in chamber(1..): " << nextChamber+1 << endl;
 554           if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 555         }
 556
 557       } else if (chi2WithOneCluster < bestChi2WithOneCluster) {
 558         // keep track of the best single cluster except if a couple of clusters has already been found
 559         bestChi2WithOneCluster = chi2WithOneCluster;
 560         bestTrackParamAtCluster = extrapTrackParamAtCluster;
 561       }
 562
 563     }
 564
 565   }
 566
 567   // fill out the best track if required else clean up the fRecTracksPtr array
 568   if (!GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 569     if (foundOneCluster) {
 570       UpdateTrack(trackCandidate,bestTrackParamAtCluster);
 571
 572       // Printout for debuging
 573       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 574         cout << "FollowTrackInStation: added the best cluster in chamber(1..): " << bestTrackParamAtCluster.GetClusterPtr()->GetChamberId()+1 << endl;
 575         if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 576       }
 577
 578     } else return kFALSE;
 579
 580   } else if (foundOneCluster) {
 581
 582     // remove obsolete track
 583     fRecTracksPtr->Remove(&trackCandidate);
 584     fNRecTracks--;
 585
 586   } else return kFALSE;
 587
 588   return kTRUE;
 589
 590 }
 591
 592   //__________________________________________________________________________
 593 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::FollowTrackInStation(AliMUONTrack &trackCandidate, AliMUONVClusterStore& clusterStore, Int_t nextStation)
 594 {
 595   /// Follow trackCandidate in station(0..) nextStation and search for compatible cluster(s)
 596   /// Keep all possibilities or only the best one(s) according to the flag fgkTrackAllTracks:
 597   /// kTRUE:  duplicate "trackCandidate" if there are several possibilities and add the new tracks at the end of
 598   ///         fRecTracksPtr to avoid conficts with other track candidates at this current stage of the tracking procedure.
 599   ///         Remove the obsolete "trackCandidate" at the end.
 600   /// kFALSE: add only the best cluster(s) to the "trackCandidate". Try to add a couple of clusters in priority.
 601   AliDebug(1,Form("Enter FollowTrackInStation(1..) %d", nextStation+1));
 602
 603   // Order the chamber according to the propagation direction (tracking starts with chamber 2):
 604   // - nextStation == station(1...) 5 => forward propagation
 605   // - nextStation < station(1...) 5 => backward propagation
 606   Int_t ch1, ch2;
 607   if (nextStation==4) {
 608     ch1 = 2*nextStation+1;
 609     ch2 = 2*nextStation;
 610   } else {
 611     ch1 = 2*nextStation;
 612     ch2 = 2*nextStation+1;
 613   }
 614
 615   Double_t chi2WithOneCluster = AliMUONTrack::MaxChi2();
 616   Double_t chi2WithTwoClusters = AliMUONTrack::MaxChi2();
 617   Double_t maxChi2WithOneCluster = 2. * GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
 618                                         GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking(); // 2 because 2 quantities in chi2
 619   Double_t maxChi2WithTwoClusters = 4. * GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
 620                                          GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking(); // 4 because 4 quantities in chi2
 621   Double_t bestChi2WithOneCluster = maxChi2WithOneCluster;
 622   Double_t bestChi2WithTwoClusters = maxChi2WithTwoClusters;
 623   Bool_t foundOneCluster = kFALSE;
 624   Bool_t foundTwoClusters = kFALSE;
 625   AliMUONTrack *newTrack = 0x0;
 626   AliMUONVCluster *clusterCh1, *clusterCh2;
 627   AliMUONTrackParam extrapTrackParam;
 628   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCh;
 629   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCluster1;
 630   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCluster2;
 631   AliMUONTrackParam bestTrackParamAtCluster1;
 632   AliMUONTrackParam bestTrackParamAtCluster2;
 633
 634   // Get track parameters according to the propagation direction
 635   if (nextStation==4) extrapTrackParamAtCh = *(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->Last();
 636   else extrapTrackParamAtCh = *(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->First();
 637
 638   // Printout for debuging
 639   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 640     cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster:"<<endl;
 641     extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 642     extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 643   }
 644
 645   // Add MCS effect
 646   Int_t currentChamber = extrapTrackParamAtCh.GetClusterPtr()->GetChamberId();
 647   AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(currentChamber),-1.);
 648
 649   // Add MCS in the missing chamber(s) if any
 650   while (ch1 < ch2 && currentChamber > ch2 + 1) {
 651     // extrapolation to the missing chamber
 652     currentChamber--;
 653     if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(currentChamber))) return kFALSE;
 654     // add MCS effect
 655     AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(currentChamber),-1.);
 656   }
 657
 658   //Extrapolate trackCandidate to chamber "ch2"
 659   if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch2))) return kFALSE;
 660
 661   // Printout for debuging
 662   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 663     cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster extrapolated to z = "<<AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch2)<<":"<<endl;
 664     extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 665     extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 666   }
 667
 668   // Printout for debuging
 669   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 670     cout << "FollowTrackInStation: look for clusters in chamber(1..): " << ch2+1 << endl;
 671   }
 672
 673   // Ask the clustering to reconstruct new clusters around the track position in the current station
 674   // except for station 4 and 5 that are already entirely clusterized
 675   if (GetRecoParam()->CombineClusterTrackReco()) {
 676     if (nextStation < 3) AskForNewClustersInStation(extrapTrackParamAtCh, clusterStore, nextStation);
 677   }
 678
 679   Int_t nClusters = clusterStore.GetSize();
 680   Bool_t *clusterCh1Used = new Bool_t[nClusters];
 681   for (Int_t i = 0; i < nClusters; i++) clusterCh1Used[i] = kFALSE;
 682   Int_t iCluster1;
 683
 684   // Create iterators to loop over clusters in both chambers
 685   TIter nextInCh1(clusterStore.CreateChamberIterator(ch1,ch1));
 686   TIter nextInCh2(clusterStore.CreateChamberIterator(ch2,ch2));
 687
 688   // look for candidates in chamber 2
 689   while ( ( clusterCh2 = static_cast<AliMUONVCluster*>(nextInCh2()) ) ) {
 690
 691     // try to add the current cluster fast
 692     if (!TryOneClusterFast(extrapTrackParamAtCh, clusterCh2)) continue;
 693
 694     // try to add the current cluster accuratly
 695     chi2WithOneCluster = TryOneCluster(extrapTrackParamAtCh, clusterCh2, extrapTrackParamAtCluster2);
 696
 697     // if good chi2 then try to attach a cluster in the other chamber too
 698     if (chi2WithOneCluster < maxChi2WithOneCluster) {
 699       Bool_t foundSecondCluster = kFALSE;
 700
 701       // Printout for debuging
 702       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 703         cout << "FollowTrackInStation: found one cluster in chamber(1..): " << ch2+1
 704              << " (Chi2 = " << chi2WithOneCluster << ")" << endl;
 705         clusterCh2->Print();
 706         cout << "                      look for second clusters in chamber(1..): " << ch1+1 << " ..." << endl;
 707       }
 708
 709       // add MCS effect for next step
 710       AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCluster2,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(ch2),-1.);
 711
 712       // copy new track parameters for next step
 713       extrapTrackParam = extrapTrackParamAtCluster2;
 714
 715       //Extrapolate track parameters to chamber "ch1"
 716       Bool_t normalExtrap = AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZ(&extrapTrackParam, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch1));
 717
 718       // reset cluster iterator of chamber 1
 719       nextInCh1.Reset();
 720       iCluster1 = -1;
 721
 722       // look for second candidates in chamber 1
 723       if (normalExtrap) while ( ( clusterCh1 = static_cast<AliMUONVCluster*>(nextInCh1()) ) ) {
 724         iCluster1++;
 725
 726         // try to add the current cluster fast
 727         if (!TryOneClusterFast(extrapTrackParam, clusterCh1)) continue;
 728
 729         // try to add the current cluster accurately
 730         chi2WithTwoClusters = TryTwoClusters(extrapTrackParamAtCluster2, clusterCh1, extrapTrackParamAtCluster1);
 731
 732         // if good chi2 then create a new track by adding the 2 clusters to the "trackCandidate"
 733         if (chi2WithTwoClusters < maxChi2WithTwoClusters) {
 734           foundSecondCluster = kTRUE;
 735           foundTwoClusters = kTRUE;
 736
 737           // Printout for debuging
 738           if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 739             cout << "FollowTrackInStation: found second cluster in chamber(1..): " << ch1+1
 740                  << " (Global Chi2 = " << chi2WithTwoClusters << ")" << endl;
 741             clusterCh1->Print();
 742           }
 743
 744           if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 745             // copy trackCandidate into a new track put at the end of fRecTracksPtr and add the new clusters
 746             newTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(trackCandidate);
 747             UpdateTrack(*newTrack,extrapTrackParamAtCluster1,extrapTrackParamAtCluster2);
 748             fNRecTracks++;
 749
 750             // Tag clusterCh1 as used
 751             clusterCh1Used[iCluster1] = kTRUE;
 752
 753             // Printout for debuging
 754             if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 755               cout << "FollowTrackInStation: added two clusters in station(1..): " << nextStation+1 << endl;
 756               if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 757             }
 758
 759           } else if (chi2WithTwoClusters < bestChi2WithTwoClusters) {
 760             // keep track of the best couple of clusters
 761             bestChi2WithTwoClusters = chi2WithTwoClusters;
 762             bestTrackParamAtCluster1 = extrapTrackParamAtCluster1;
 763             bestTrackParamAtCluster2 = extrapTrackParamAtCluster2;
 764           }
 765
 766         }
 767
 768       }
 769
 770       // if no clusterCh1 found then consider to add clusterCh2 only
 771       if (!foundSecondCluster) {
 772         foundOneCluster = kTRUE;
 773
 774         if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 775           // copy trackCandidate into a new track put at the end of fRecTracksPtr and add the new cluster
 776           newTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(trackCandidate);
 777           UpdateTrack(*newTrack,extrapTrackParamAtCluster2);
 778           fNRecTracks++;
 779
 780           // Printout for debuging
 781           if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 782             cout << "FollowTrackInStation: added one cluster in chamber(1..): " << ch2+1 << endl;
 783             if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 784           }
 785
 786         } else if (!foundTwoClusters && chi2WithOneCluster < bestChi2WithOneCluster) {
 787           // keep track of the best single cluster except if a couple of clusters has already been found
 788           bestChi2WithOneCluster = chi2WithOneCluster;
 789           bestTrackParamAtCluster1 = extrapTrackParamAtCluster2;
 790         }
 791
 792       }
 793
 794     }
 795
 796   }
 797
 798   // look for candidates in chamber 1 not already attached to a track
 799   // if we want to keep all possible tracks or if no good couple of clusters has been found
 800   if (GetRecoParam()->TrackAllTracks() || !foundTwoClusters) {
 801
 802     // add MCS effect for next step
 803     AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(ch2),-1.);
 804
 805     //Extrapolate trackCandidate to chamber "ch1"
 806     Bool_t normalExtrap = AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch1));
 807
 808     // Printout for debuging
 809     if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 810       cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster extrapolated to z = "<<AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch1)<<":"<<endl;
 811       extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 812       extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 813     }
 814
 815     // Printout for debuging
 816     if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 817       cout << "FollowTrackInStation: look for single clusters in chamber(1..): " << ch1+1 << endl;
 818     }
 819
 820     // reset cluster iterator of chamber 1
 821     nextInCh1.Reset();
 822     iCluster1 = -1;
 823
 824     // look for second candidates in chamber 1
 825     if (normalExtrap) while ( ( clusterCh1 = static_cast<AliMUONVCluster*>(nextInCh1()) ) ) {
 826       iCluster1++;
 827
 828       if (clusterCh1Used[iCluster1]) continue; // Skip cluster already used
 829
 830       // try to add the current cluster fast
 831       if (!TryOneClusterFast(extrapTrackParamAtCh, clusterCh1)) continue;
 832
 833       // try to add the current cluster accuratly
 834       chi2WithOneCluster = TryOneCluster(extrapTrackParamAtCh, clusterCh1, extrapTrackParamAtCluster1);
 835
 836       // if good chi2 then consider to add clusterCh1
 837       // We do not try to attach a cluster in the other chamber too since it has already been done above
 838       if (chi2WithOneCluster < maxChi2WithOneCluster) {
 839         foundOneCluster = kTRUE;
 840
 841         // Printout for debuging
 842         if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 843           cout << "FollowTrackInStation: found one cluster in chamber(1..): " << ch1+1
 844                << " (Chi2 = " << chi2WithOneCluster << ")" << endl;
 845           clusterCh1->Print();
 846         }
 847
 848         if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 849           // copy trackCandidate into a new track put at the end of fRecTracksPtr and add the new cluster
 850           newTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(trackCandidate);
 851           UpdateTrack(*newTrack,extrapTrackParamAtCluster1);
 852           fNRecTracks++;
 853
 854           // Printout for debuging
 855           if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 856             cout << "FollowTrackInStation: added one cluster in chamber(1..): " << ch1+1 << endl;
 857             if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 858           }
 859
 860         } else if (chi2WithOneCluster < bestChi2WithOneCluster) {
 861           // keep track of the best single cluster except if a couple of clusters has already been found
 862           bestChi2WithOneCluster = chi2WithOneCluster;
 863           bestTrackParamAtCluster1 = extrapTrackParamAtCluster1;
 864         }
 865
 866       }
 867
 868     }
 869
 870   }
 871
 872   // fill out the best track if required else clean up the fRecTracksPtr array
 873   if (!GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 874     if (foundTwoClusters) {
 875       UpdateTrack(trackCandidate,bestTrackParamAtCluster1,bestTrackParamAtCluster2);
 876
 877       // Printout for debuging
 878       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 879         cout << "FollowTrackInStation: added the two best clusters in station(1..): " << nextStation+1 << endl;
 880         if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 881       }
 882
 883     } else if (foundOneCluster) {
 884       UpdateTrack(trackCandidate,bestTrackParamAtCluster1);
 885
 886       // Printout for debuging
 887       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 888         cout << "FollowTrackInStation: added the best cluster in chamber(1..): " << bestTrackParamAtCluster1.GetClusterPtr()->GetChamberId()+1 << endl;
 889         if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 890       }
 891
 892     } else {
 893       delete [] clusterCh1Used;
 894       return kFALSE;
 895     }
 896
 897   } else if (foundOneCluster || foundTwoClusters) {
 898
 899     // remove obsolete track
 900     fRecTracksPtr->Remove(&trackCandidate);
 901     fNRecTracks--;
 902
 903   } else {
 904     delete [] clusterCh1Used;
 905     return kFALSE;
 906   }
 907
 908   delete [] clusterCh1Used;
 909   return kTRUE;
 910
 911 }
 912
 913   //__________________________________________________________________________
 914 Double_t AliMUONTrackReconstructor::TryTwoClusters(const AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster1, AliMUONVCluster* cluster2,
 915                                                    AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster2)
 916 {
 917 /// Test the compatibility between the track and the 2 clusters together (using trackParam's covariance matrix):
 918 /// return the corresponding Chi2 accounting for covariances between the 2 clusters
 919 /// return trackParamAtCluster1 & 2
 920
 921   // extrapolate track parameters at the z position of the second cluster (no need to extrapolate the covariances)
 922   // and set pointer to cluster into trackParamAtCluster
 923   trackParamAtCluster2.SetParameters(trackParamAtCluster1.GetParameters());
 924   trackParamAtCluster2.SetZ(trackParamAtCluster1.GetZ());
 925   trackParamAtCluster2.SetClusterPtr(cluster2);
 926   if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZ(&trackParamAtCluster2, cluster2->GetZ())) return 2.*AliMUONTrack::MaxChi2();
 927
 928   // Set differences between track and the 2 clusters in the bending and non bending directions
 929   AliMUONVCluster* cluster1 = trackParamAtCluster1.GetClusterPtr();
 930   TMatrixD dPos(4,1);
 931   dPos(0,0) = cluster1->GetX() - trackParamAtCluster1.GetNonBendingCoor();
 932   dPos(1,0) = cluster1->GetY() - trackParamAtCluster1.GetBendingCoor();
 933   dPos(2,0) = cluster2->GetX() - trackParamAtCluster2.GetNonBendingCoor();
 934   dPos(3,0) = cluster2->GetY() - trackParamAtCluster2.GetBendingCoor();
 935
 936   // Calculate the error matrix from the track parameter covariances at first cluster
 937   TMatrixD error(4,4);
 938   error.Zero();
 939   if (trackParamAtCluster1.CovariancesExist()) {
 940     // Save track parameters at first cluster
 941     TMatrixD paramAtCluster1Save(trackParamAtCluster1.GetParameters());
 942
 943     // Save track coordinates at second cluster
 944     Double_t nonBendingCoor2 = trackParamAtCluster2.GetNonBendingCoor();
 945     Double_t bendingCoor2    = trackParamAtCluster2.GetBendingCoor();
 946
 947     // copy track parameters at first cluster for jacobian calculation
 948     AliMUONTrackParam trackParam(trackParamAtCluster1);
 949
 950     // Get the pointer to the parameter covariance matrix at first cluster
 951     const TMatrixD& kParamCov = trackParam.GetCovariances();
 952
 953     // Calculate the jacobian related to the transformation between track parameters
 954     // at first cluster and track coordinates at the 2 cluster z-positions
 955     TMatrixD jacob(4,5);
 956     jacob.Zero();
 957     // first derivative at the first cluster:
 958     jacob(0,0) = 1.; // dx1/dx
 959     jacob(1,2) = 1.; // dy1/dy
 960     // first derivative at the second cluster:
 961     TMatrixD dParam(5,1);
 962     Double_t direction[5] = {-1.,-1.,1.,1.,-1.};
 963     for (Int_t i=0; i<5; i++) {
 964       // Skip jacobian calculation for parameters with no associated error
 965       if (kParamCov(i,i) == 0.) continue;
 966       // Small variation of parameter i only
 967       for (Int_t j=0; j<5; j++) {
 968         if (j==i) {
 969           dParam(j,0) = TMath::Sqrt(kParamCov(i,i));
 970           dParam(j,0) *= TMath::Sign(1.,direction[j]*paramAtCluster1Save(j,0)); // variation always in the same direction
 971         } else dParam(j,0) = 0.;
 972       }
 973
 974       // Set new track parameters at first cluster
 975       trackParam.SetParameters(paramAtCluster1Save);
 976       trackParam.AddParameters(dParam);
 977       trackParam.SetZ(cluster1->GetZ());
 978
 979       // Extrapolate new track parameters to the z position of the second cluster
 980       if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZ(&trackParam,cluster2->GetZ())) return 2.*AliMUONTrack::MaxChi2();
 981
 982       // Calculate the jacobian
 983       jacob(2,i) = (trackParam.GetNonBendingCoor() - nonBendingCoor2) / dParam(i,0); // dx2/dParami
 984       jacob(3,i) = (trackParam.GetBendingCoor()    - bendingCoor2   ) / dParam(i,0); // dy2/dParami
 985     }
 986
 987     // Calculate the error matrix
 988     TMatrixD tmp(jacob,TMatrixD::kMult,kParamCov);
 989     error = TMatrixD(tmp,TMatrixD::kMultTranspose,jacob);
 990   }
 991
 992   // Add cluster resolution to the error matrix
 993   error(0,0) += cluster1->GetErrX2();
 994   error(1,1) += cluster1->GetErrY2();
 995   error(2,2) += cluster2->GetErrX2();
 996   error(3,3) += cluster2->GetErrY2();
 997
 998   // invert the error matrix for Chi2 calculation
 999   if (error.Determinant() != 0) {
1000     error.Invert();
1001   } else {
1002     AliWarning(" Determinant error=0");
1003     return 2.*AliMUONTrack::MaxChi2();
1004   }
1005
1006   // Compute the Chi2 value
1007   TMatrixD tmp2(dPos,TMatrixD::kTransposeMult,error);
1008   TMatrixD result(tmp2,TMatrixD::kMult,dPos);
1009
1010   return result(0,0);
1011
1012 }
1013
1014   //__________________________________________________________________________
1015 void AliMUONTrackReconstructor::UpdateTrack(AliMUONTrack &track, AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster)
1016 {
1017   /// Add 1 cluster to the track candidate
1018   /// Update chi2 of the track
1019
1020   // Compute local chi2
1021   AliMUONVCluster* cluster = trackParamAtCluster.GetClusterPtr();
1022   Double_t deltaX = trackParamAtCluster.GetNonBendingCoor() - cluster->GetX();
1023   Double_t deltaY = trackParamAtCluster.GetBendingCoor() - cluster->GetY();
1024   Double_t localChi2 = deltaX*deltaX / cluster->GetErrX2() +
1025                        deltaY*deltaY / cluster->GetErrY2();
1026
1027   // Flag cluster as being not removable
1028   if (GetRecoParam()->RequestStation(cluster->GetChamberId()/2))
1029     trackParamAtCluster.SetRemovable(kFALSE);
1030   else trackParamAtCluster.SetRemovable(kTRUE);
1031   trackParamAtCluster.SetLocalChi2(0.); // --> Local chi2 not used
1032
1033   // Update the chi2 of the new track
1034   track.SetGlobalChi2(track.GetGlobalChi2() + localChi2);
1035
1036   // Update TrackParamAtCluster
1037   track.AddTrackParamAtCluster(trackParamAtCluster,*cluster);
1038
1039 }
1040
1041   //__________________________________________________________________________
1042 void AliMUONTrackReconstructor::UpdateTrack(AliMUONTrack &track, AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster1, AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster2)
1043 {
1044   /// Add 2 clusters to the track candidate
1045   /// Update track and local chi2
1046
1047   // Update local chi2 at first cluster
1048   AliMUONVCluster* cluster1 = trackParamAtCluster1.GetClusterPtr();
1049   Double_t deltaX = trackParamAtCluster1.GetNonBendingCoor() - cluster1->GetX();
1050   Double_t deltaY = trackParamAtCluster1.GetBendingCoor() - cluster1->GetY();
1051   Double_t localChi2AtCluster1 = deltaX*deltaX / cluster1->GetErrX2() +
1052                                  deltaY*deltaY / cluster1->GetErrY2();
1053   trackParamAtCluster1.SetLocalChi2(localChi2AtCluster1);
1054
1055   // Flag first cluster as being removable
1056   trackParamAtCluster1.SetRemovable(kTRUE);
1057
1058   // Update local chi2 at second cluster
1059   AliMUONVCluster* cluster2 = trackParamAtCluster2.GetClusterPtr();
1060   deltaX = trackParamAtCluster2.GetNonBendingCoor() - cluster2->GetX();
1061   deltaY = trackParamAtCluster2.GetBendingCoor() - cluster2->GetY();
1062   Double_t localChi2AtCluster2 = deltaX*deltaX / cluster2->GetErrX2() +
1063                                  deltaY*deltaY / cluster2->GetErrY2();
1064   trackParamAtCluster2.SetLocalChi2(localChi2AtCluster2);
1065
1066   // Flag first cluster as being removable
1067   trackParamAtCluster2.SetRemovable(kTRUE);
1068
1069   // Update the chi2 of the new track
1070   track.SetGlobalChi2(track.GetGlobalChi2() + localChi2AtCluster1 + localChi2AtCluster2);
1071
1072   // Update TrackParamAtCluster
1073   track.AddTrackParamAtCluster(trackParamAtCluster1,*cluster1);
1074   track.AddTrackParamAtCluster(trackParamAtCluster2,*cluster2);
1075
1076 }
1077
1078   //__________________________________________________________________________
1079 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::RecoverTrack(AliMUONTrack &trackCandidate, AliMUONVClusterStore& clusterStore, Int_t nextStation)
1080 {
1081   /// Try to recover the track candidate in the next station
1082   /// by removing the worst of the two clusters attached in the current station
1083   /// Return kTRUE if recovering succeeds
1084   AliDebug(1,"Enter RecoverTrack");
1085
1086   // Do not try to recover track until we have attached cluster(s) on station(1..) 3
1087   if (nextStation > 1) return kFALSE;
1088
1089   Int_t worstClusterNumber = -1;
1090   Double_t localChi2, worstLocalChi2 = -1.;
1091
1092   // Look for the cluster to remove
1093   for (Int_t clusterNumber = 0; clusterNumber < 2; clusterNumber++) {
1094     AliMUONTrackParam *trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->UncheckedAt(clusterNumber);
1095
1096     // check if current cluster is in the previous station
1097     if (trackParamAtCluster->GetClusterPtr()->GetChamberId()/2 != nextStation+1) break;
1098
1099     // check if current cluster is removable
1100     if (!trackParamAtCluster->IsRemovable()) return kFALSE;
1101
1102     // reset the current cluster as beig not removable if it is on a required station
1103     if (GetRecoParam()->RequestStation(nextStation+1)) trackParamAtCluster->SetRemovable(kFALSE);
1104
1105     // Pick up cluster with the worst chi2
1106     localChi2 = trackParamAtCluster->GetLocalChi2();
1107     if (localChi2 > worstLocalChi2) {
1108       worstLocalChi2 = localChi2;
1109       worstClusterNumber = clusterNumber;
1110     }
1111
1112   }
1113
1114   // check if worst cluster found
1115   if (worstClusterNumber < 0) return kFALSE;
1116
1117   // Remove the worst cluster
1118   trackCandidate.RemoveTrackParamAtCluster((AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->UncheckedAt(worstClusterNumber));
1119
1120   // Re-fit the track:
1121   // Do not take into account the multiple scattering to speed up the fit
1122   // Calculate the track parameter covariance matrix
1123   Fit(trackCandidate, kFALSE, kFALSE, kTRUE);
1124
1125   // skip track if the normalized chi2 is too high
1126   if (trackCandidate.GetNormalizedChi2() > GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() * GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking()) return kFALSE;
1127
1128   // skip track out of limits
1129   if (!IsAcceptable(*((AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->First()))) return kFALSE;
1130
1131   // Look for new cluster(s) in next station
1132   return FollowTrackInStation(trackCandidate,clusterStore,nextStation);
1133
1134 }
1135
1136   //__________________________________________________________________________
1137 void AliMUONTrackReconstructor::SetVertexErrXY2ForFit(AliMUONTrack &trackCandidate)
1138 {
1139   /// Compute the vertex resolution square from natural vertex dispersion and
1140   /// multiple scattering effets according to trackCandidate path in absorber
1141   /// It is necessary to account for multiple scattering effects here instead of during the fit of
1142   /// the "trackCandidate" to do not influence the result by changing track resolution at vertex
1143   AliDebug(1,"Enter SetVertexForFit");
1144
1145   Double_t nonBendingReso2 = GetRecoParam()->GetNonBendingVertexDispersion() *
1146                              GetRecoParam()->GetNonBendingVertexDispersion();
1147   Double_t bendingReso2 = GetRecoParam()->GetBendingVertexDispersion() *
1148                           GetRecoParam()->GetBendingVertexDispersion();
1149
1150   // add multiple scattering effets
1151   AliMUONTrackParam paramAtVertex(*((AliMUONTrackParam*)(trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->First())));
1152   paramAtVertex.DeleteCovariances(); // to be sure to account only for multiple scattering
1153   if (!AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZ(&paramAtVertex,AliMUONConstants::AbsZEnd())) {
1154     nonBendingReso2 = 0.;
1155     bendingReso2 = 0.;
1156   } else {
1157     AliMUONTrackExtrap::ExtrapToVertexUncorrected(&paramAtVertex,0.);
1158     const TMatrixD& kParamCov = paramAtVertex.GetCovariances();
1159     nonBendingReso2 += kParamCov(0,0);
1160     bendingReso2 += kParamCov(2,2);
1161   }
1162
1163   // Set the vertex resolution square
1164   trackCandidate.SetVertexErrXY2(nonBendingReso2,bendingReso2);
1165 }
1166
1167   //__________________________________________________________________________
1168 void AliMUONTrackReconstructor::Fit(AliMUONTrack &track, Bool_t includeMCS, Bool_t fitWithVertex, Bool_t calcCov)
1169 {
1170   /// Fit the track
1171   /// w/wo multiple Coulomb scattering according to "includeMCS".
1172   /// w/wo constraining the vertex according to "fitWithVertex".
1173   /// calculating or not the covariance matrix according to "calcCov".
1174   AliDebug(1,"Enter Fit");
1175
1176   Double_t benC, errorParam, invBenP, nonBenC, x, y;
1177   AliMUONTrackParam *trackParam;
1178   Double_t arg[1], fedm, errdef, globalChi2;
1179   Int_t npari, nparx;
1180   Int_t status, covStatus;
1181
1182   // Instantiate gMinuit if not already done
1183   if (!gMinuit) gMinuit = new TMinuit(6);
1184   // Clear MINUIT parameters
1185   gMinuit->mncler();
1186   // Give the fitted track to MINUIT
1187   gMinuit->SetObjectFit(&track);
1188   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
1189     // Define print level
1190     arg[0] = 1;
1191     gMinuit->mnexcm("SET PRI", arg, 1, status);
1192     // Print covariance matrix
1193     gMinuit->mnexcm("SHO COV", arg, 0, status);
1194   } else {
1195     arg[0] = -1;
1196     gMinuit->mnexcm("SET PRI", arg, 1, status);
1197   }
1198   // No warnings
1199   gMinuit->mnexcm("SET NOW", arg, 0, status);
1200   // Define strategy
1201   //arg[0] = 2;
1202   //gMinuit->mnexcm("SET STR", arg, 1, status);
1203
1204   // set flag w/wo multiple scattering according to "includeMCS"
1205   track.FitWithMCS(includeMCS);
1206   if (includeMCS) {
1207     // compute cluster weights only once
1208     if (!track.UpdateTrackParamAtCluster() || !track.ComputeClusterWeights()) {
1209       AliWarning("cannot take into account the multiple scattering effects");
1210       track.FitWithMCS(kFALSE);
1211     }
1212   }
1213
1214   track.FitWithVertex(fitWithVertex);
1215   if (fitWithVertex) SetVertexErrXY2ForFit(track);
1216
1217   // Set fitting function
1218   gMinuit->SetFCN(TrackChi2);
1219
1220   // Set fitted parameters (!! The order is very important for the covariance matrix !!)
1221   // Mandatory limits to avoid NaN values of parameters
1222   trackParam = (AliMUONTrackParam*) (track.GetTrackParamAtCluster()->First());
1223   Double_t maxIBM = 1. / GetRecoParam()->GetMinBendingMomentum();
1224   gMinuit->mnparm(0, "X", trackParam->GetNonBendingCoor(), 0.03, -500.0, 500.0, status);
1225   gMinuit->mnparm(1, "NonBenS", trackParam->GetNonBendingSlope(), 0.001, -1., 1., status);
1226   gMinuit->mnparm(2, "Y", trackParam->GetBendingCoor(), 0.10, -500.0, 500.0, status);
1227   gMinuit->mnparm(3, "BenS", trackParam->GetBendingSlope(), 0.001, -1.5, 1.5, status);
1228   gMinuit->mnparm(4, "InvBenP", trackParam->GetInverseBendingMomentum(), 0.003, -maxIBM, maxIBM, status);
1229
1230   // minimization
1231   gMinuit->mnexcm("MIGRAD", arg, 0, status);
1232
1233   // Calculate the covariance matrix more accurately if required
1234   if (calcCov) gMinuit->mnexcm("HESSE", arg, 0, status);
1235
1236   // get results into "invBenP", "benC", "nonBenC" ("x", "y")
1237   gMinuit->GetParameter(0, x, errorParam);
1238   trackParam->SetNonBendingCoor(x);
1239   gMinuit->GetParameter(1, nonBenC, errorParam);
1240   trackParam->SetNonBendingSlope(nonBenC);
1241   gMinuit->GetParameter(2, y, errorParam);
1242   trackParam->SetBendingCoor(y);
1243   gMinuit->GetParameter(3, benC, errorParam);
1244   trackParam->SetBendingSlope(benC);
1245   gMinuit->GetParameter(4, invBenP, errorParam);
1246   trackParam->SetInverseBendingMomentum(invBenP);
1247
1248   // global result of the fit
1249   gMinuit->mnstat(globalChi2, fedm, errdef, npari, nparx, covStatus);
1250   track.SetGlobalChi2(globalChi2);
1251
1252   // Get the covariance matrix if required
1253   if (calcCov) {
1254     // Covariance matrix according to HESSE status
1255     // If problem then keep only the diagonal terms (variances)
1256     Double_t matrix[5][5];
1257     for (Int_t i=0; i<5; i++) for (Int_t j=0; j<5; j++) matrix[i][j] = 0.;
1258     gMinuit->mnemat(&matrix[0][0],5);
1259     if (covStatus == 3) trackParam->SetCovariances(matrix);
1260     else trackParam->SetVariances(matrix);
1261   } else trackParam->DeleteCovariances();
1262
1263 }
1264
1265   //__________________________________________________________________________
1266 void TrackChi2(Int_t & /*nParam*/, Double_t * /*gradient*/, Double_t &chi2, Double_t *param, Int_t /*flag*/)
1267 {
1268   /// Return the "Chi2" to be minimized with Minuit for track fitting.
1269   /// Assumes that the trackParamAtCluster are sorted according to increasing Z.
1270   /// Track parameters at each cluster are updated accordingly.
1271   /// Vertex is used according to the flag "trackBeingFitted->GetFitWithVertex()".
1272   /// Multiple Coulomb scattering is taken into account according to the flag "trackBeingFitted->GetFitWithMCS()".
1273
1274   AliMUONTrack *trackBeingFitted = (AliMUONTrack*) gMinuit->GetObjectFit();
1275   AliMUONTrackParam* trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*) trackBeingFitted->GetTrackParamAtCluster()->First();
1276   Double_t dX, dY;
1277   chi2 = 0.; // initialize chi2
1278
1279   // update track parameters
1280   trackParamAtCluster->SetNonBendingCoor(param[0]);
1281   trackParamAtCluster->SetNonBendingSlope(param[1]);
1282   trackParamAtCluster->SetBendingCoor(param[2]);
1283   trackParamAtCluster->SetBendingSlope(param[3]);
1284   trackParamAtCluster->SetInverseBendingMomentum(param[4]);
1285   if (!trackBeingFitted->UpdateTrackParamAtCluster()) {
1286     chi2 = 2.*AliMUONTrack::MaxChi2();
1287     return;
1288   }
1289
1290   // Take the vertex into account in the fit if required
1291   if (trackBeingFitted->FitWithVertex()) {
1292     Double_t nonBendingReso2,bendingReso2;
1293     trackBeingFitted->GetVertexErrXY2(nonBendingReso2,bendingReso2);
1294     AliMUONTrackParam paramAtVertex(*trackParamAtCluster);
1295     if (nonBendingReso2 != 0. && bendingReso2 != 0. && AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZ(&paramAtVertex, 0.)) { // vextex position = (0,0,0)
1296       dX = paramAtVertex.GetNonBendingCoor();
1297       dY = paramAtVertex.GetBendingCoor();
1298       chi2 += dX * dX / nonBendingReso2 + dY * dY / bendingReso2;
1299     } else {
1300       chi2 = 2.*AliMUONTrack::MaxChi2();
1301       return;
1302     }
1303   }
1304
1305   // compute chi2 w/wo multiple scattering
1306   chi2 += trackBeingFitted->ComputeGlobalChi2(trackBeingFitted->FitWithMCS());
1307
1308 }
1309
1310   //__________________________________________________________________________
1311 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::ComplementTracks(const AliMUONVClusterStore& clusterStore)
1312 {
1313   /// Complete tracks by adding missing clusters (if there is an overlap between
1314   /// two detection elements, the track may have two clusters in the same chamber).
1315   /// Re-fit track parameters and covariances.
1316   /// Return kTRUE if one or more tracks have been complemented.
1317   AliDebug(1,"Enter ComplementTracks");
1318
1319   Int_t chamberId, detElemId;
1320   Double_t chi2OfCluster, bestChi2OfCluster;
1321   Double_t sigmaCut2 = GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
1322                        GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking();
1323   Bool_t foundOneCluster, trackModified, hasChanged = kFALSE;
1324   AliMUONVCluster* cluster;
1325   AliMUONTrackParam *trackParam, *nextTrackParam, copyOfTrackParam, trackParamAtCluster, bestTrackParamAtCluster;
1326
1327   AliMUONTrack *track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
1328   while (track) {
1329     trackModified = kFALSE;
1330
1331     trackParam = (AliMUONTrackParam*)track->GetTrackParamAtCluster()->First();
1332     while (trackParam) {
1333       foundOneCluster = kFALSE;
1334       bestChi2OfCluster = 2. * sigmaCut2; // 2 because 2 quantities in chi2
1335       chamberId = trackParam->GetClusterPtr()->GetChamberId();
1336       detElemId = trackParam->GetClusterPtr()->GetDetElemId();
1337
1338       // prepare nextTrackParam before adding new cluster because of the sorting
1339       nextTrackParam = (AliMUONTrackParam*)track->GetTrackParamAtCluster()->After(trackParam);
1340
1341       // recover track parameters from local fit and put them into a copy of trackParam
1342       copyOfTrackParam.SetZ(trackParam->GetZ());
1343       copyOfTrackParam.SetParameters(trackParam->GetSmoothParameters());
1344       copyOfTrackParam.SetCovariances(trackParam->GetSmoothCovariances());
1345
1346       // Create iterators to loop over clusters in current chamber
1347       TIter nextInCh(clusterStore.CreateChamberIterator(chamberId,chamberId));
1348
1349       // look for one second candidate in the same chamber
1350       while ( ( cluster = static_cast<AliMUONVCluster*>(nextInCh()) ) ) {
1351
1352         // look for a cluster in another detection element
1353         if (cluster->GetDetElemId() == detElemId) continue;
1354
1355         // try to add the current cluster fast
1356         if (!TryOneClusterFast(copyOfTrackParam, cluster)) continue;
1357
1358         // try to add the current cluster accurately
1359         chi2OfCluster = TryOneCluster(copyOfTrackParam, cluster, trackParamAtCluster);
1360
1361         // if better chi2 then prepare to add this cluster to the track
1362         if (chi2OfCluster < bestChi2OfCluster) {
1363           bestChi2OfCluster = chi2OfCluster;
1364           bestTrackParamAtCluster = trackParamAtCluster;
1365           foundOneCluster = kTRUE;
1366         }
1367
1368       }
1369
1370       // add new cluster if any
1371       if (foundOneCluster) {
1372
1373         // Printout for debuging
1374         if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
1375           cout << "ComplementTracks: found one cluster in chamber(1..): " << chamberId+1 << endl;
1376           bestTrackParamAtCluster.GetClusterPtr()->Print();
1377           cout<<endl<<"Track parameters and covariances at cluster:"<<endl;
1378           bestTrackParamAtCluster.GetParameters().Print();
1379           bestTrackParamAtCluster.GetCovariances().Print();
1380         }
1381
1382         trackParam->SetRemovable(kTRUE);
1383         bestTrackParamAtCluster.SetRemovable(kTRUE);
1384         track->AddTrackParamAtCluster(bestTrackParamAtCluster,*(bestTrackParamAtCluster.GetClusterPtr()));
1385         trackModified = kTRUE;
1386         hasChanged = kTRUE;
1387       }
1388
1389       trackParam = nextTrackParam;
1390     }
1391
1392     // re-fit track parameters if needed
1393     if (trackModified) Fit(*track, kTRUE, kFALSE, kTRUE);
1394
1395     track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track);
1396   }
1397
1398   return hasChanged;
1399
1400 }
1401
1402   //__________________________________________________________________________
1403 void AliMUONTrackReconstructor::ImproveTrack(AliMUONTrack &track)
1404 {
1405   /// Improve the given track by removing clusters with local chi2 highter than the defined cut
1406   /// Recompute track parameters and covariances at the remaining clusters
1407   AliDebug(1,"Enter ImproveTrack");
1408
1409   Double_t localChi2, worstLocalChi2;
1410   AliMUONTrackParam *trackParamAtCluster, *worstTrackParamAtCluster;
1411   Double_t sigmaCut2 = GetRecoParam()->GetSigmaCutForImprovement() *
1412                        GetRecoParam()->GetSigmaCutForImprovement();
1413
1414   while (!track.IsImproved()) {
1415
1416     // identify removable clusters
1417     track.TagRemovableClusters(GetRecoParam()->RequestedStationMask());
1418
1419     // Update track parameters and covariances
1420     if (!track.UpdateCovTrackParamAtCluster()) {
1421       AliWarning("unable to update track parameters and covariances --> stop improvement");
1422       break;
1423     }
1424
1425     // Compute local chi2 of each clusters
1426     track.ComputeLocalChi2(kTRUE);
1427
1428     // Look for the cluster to remove
1429     worstTrackParamAtCluster = NULL;
1430     worstLocalChi2 = 0.;
1431     trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*) track.GetTrackParamAtCluster()->First();
1432     while (trackParamAtCluster) {
1433
1434       // Pick up cluster with the worst chi2
1435       localChi2 = trackParamAtCluster->GetLocalChi2();
1436       if (localChi2 > worstLocalChi2) {
1437         worstLocalChi2 = localChi2;
1438         worstTrackParamAtCluster = trackParamAtCluster;
1439       }
1440
1441     trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*) track.GetTrackParamAtCluster()->After(trackParamAtCluster);
1442     }
1443
1444     // Check if worst cluster found
1445     if (!worstTrackParamAtCluster) {
1446       AliWarning("Bad local chi2 values?");
1447       break;
1448     }
1449
1450     // Check whether the worst chi2 is under requirement or not
1451     if (worstLocalChi2 < 2. * sigmaCut2) { // 2 because 2 quantities in chi2
1452       track.SetImproved(kTRUE);
1453       break;
1454     }
1455
1456     // if the worst cluster is not removable then stop improvement
1457     if (!worstTrackParamAtCluster->IsRemovable()) break;
1458
1459     // Remove the worst cluster
1460     track.RemoveTrackParamAtCluster(worstTrackParamAtCluster);
1461
1462     // Re-fit the track:
1463     // Take into account the multiple scattering
1464     // Calculate the track parameter covariance matrix
1465     Fit(track, kTRUE, kFALSE, kTRUE);
1466
1467     // Printout for debuging
1468     if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructor") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
1469       cout << "ImproveTracks: track " << fRecTracksPtr->IndexOf(&track)+1 << " improved " << endl;
1470     }
1471
1472   }
1473
1474 }
1475
1476   //__________________________________________________________________________
1477 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::FinalizeTrack(AliMUONTrack &track)
1478 {
1479   /// Recompute track parameters and covariances at each attached cluster
1480   /// from those at the first one, if not already done
1481   AliDebug(1,"Enter FinalizeTrack");
1482   if (!track.IsImproved() && !track.UpdateCovTrackParamAtCluster()) {
1483     AliWarning("finalization failed due to extrapolation problem");
1484     return kFALSE;
1485   }
1486   return kTRUE;
1487 }
1488
1489   //__________________________________________________________________________
1490 Bool_t AliMUONTrackReconstructor::RefitTrack(AliMUONTrack &track, Bool_t enableImprovement)
1491 {
1492   /// re-fit the given track
1493
1494   // check validity of the track
1495   if (track.GetNClusters() < 3) {
1496     AliWarning("the track does not contain enough clusters --> unable to refit");
1497     return kFALSE;
1498   }
1499
1500   // reset the seed (i.e. parameters at first cluster) before fitting
1501   AliMUONTrackParam* firstTrackParam = (AliMUONTrackParam*) track.GetTrackParamAtCluster()->First();
1502   if (firstTrackParam->GetInverseBendingMomentum() == 0.) {
1503     AliWarning("track parameters at first chamber are not initialized --> unable to refit");
1504     return kFALSE;
1505   }
1506
1507   // compute track parameters at each cluster from parameters at the first one
1508   // necessary to compute multiple scattering effect during refitting
1509   if (!track.UpdateTrackParamAtCluster()) {
1510     AliWarning("bad track refitting due to extrapolation failure");
1511     return kFALSE;
1512   }
1513
1514   // Re-fit the track:
1515   // Take into account the multiple scattering
1516   // Calculate the track parameter covariance matrix
1517   Fit(track, kTRUE, kFALSE, kTRUE);
1518
1519   // Improve the reconstructed tracks if required
1520   track.SetImproved(kFALSE);
1521   if (enableImprovement && GetRecoParam()->ImproveTracks()) ImproveTrack(track);
1522
1523   // Fill AliMUONTrack data members
1524   if (track.GetGlobalChi2() < AliMUONTrack::MaxChi2()) return FinalizeTrack(track);
1525   else {
1526     AliWarning("track not finalized due to extrapolation failure");
1527     return kFALSE;
1528   }
1529
1530 }
1531