MUON/AliMUONTrackReconstructorK.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 AliMUONTrackReconstructorK
  20 ///
  21 /// MUON track reconstructor using the kalman method
  22 ///
  23 /// This class contains as data:
  24 /// - the parameters for the track reconstruction
  25 ///
  26 /// It contains as methods, among others:
  27 /// - MakeTracks to build the tracks
  28 ///
  29 //-----------------------------------------------------------------------------
  30
  31 #include "AliMUONTrackReconstructorK.h"
  32
  33 #include "AliMUONConstants.h"
  34 #include "AliMUONVCluster.h"
  35 #include "AliMUONVClusterServer.h"
  36 #include "AliMUONVClusterStore.h"
  37 #include "AliMUONTrack.h"
  38 #include "AliMUONTrackParam.h"
  39 #include "AliMUONTrackExtrap.h"
  40
  41 #include "AliMpArea.h"
  42
  43 #include "AliLog.h"
  44
  45 #include <Riostream.h>
  46 #include <TMath.h>
  47 #include <TMatrixD.h>
  48
  49 /// \cond CLASSIMP
  50 ClassImp(AliMUONTrackReconstructorK) // Class implementation in ROOT context
  51 /// \endcond
  52
  53   //__________________________________________________________________________
  54 AliMUONTrackReconstructorK::AliMUONTrackReconstructorK(const AliMUONRecoParam* recoParam, AliMUONVClusterServer* clusterServer)
  55   : AliMUONVTrackReconstructor(recoParam, clusterServer)
  56 {
  57   /// Constructor
  58 }
  59
  60   //__________________________________________________________________________
  61 AliMUONTrackReconstructorK::~AliMUONTrackReconstructorK()
  62 {
  63 /// Destructor
  64 }
  65
  66   //__________________________________________________________________________
  67 void AliMUONTrackReconstructorK::MakeTrackCandidates(AliMUONVClusterStore& clusterStore)
  68 {
  69   /// To make track candidates (assuming linear propagation if the flag fgkMakeTrackCandidatesFast is set to kTRUE):
  70   /// Start with segments station(1..) 4 or 5 then follow track in station 5 or 4.
  71   /// Good candidates are made of at least three clusters if both station are requested (two otherwise).
  72   /// Keep only best candidates or all of them according to the flag fgkTrackAllTracks.
  73
  74   TClonesArray *segments;
  75   AliMUONTrack *track;
  76   Int_t iCandidate = 0;
  77   Bool_t clusterFound;
  78
  79   AliDebug(1,"Enter MakeTrackCandidates");
  80
  81   // Unless we're doing combined tracking, we'll clusterize all stations at once
  82   Int_t firstChamber(0);
  83   Int_t lastChamber(9);
  84
  85   if (GetRecoParam()->CombineClusterTrackReco()) {
  86     // ... Here's the exception : ask the clustering to reconstruct
  87     // clusters *only* in station 4 and 5 for combined tracking
  88     firstChamber = 6;
  89   }
  90
  91   for (Int_t i = firstChamber; i <= lastChamber; ++i )
  92   {
  93     if (fClusterServer && GetRecoParam()->UseChamber(i)) fClusterServer->Clusterize(i, clusterStore, AliMpArea(), GetRecoParam());
  94   }
  95
  96   // Loop over stations(1..) 5 and 4 and make track candidates
  97   for (Int_t istat=4; istat>=3; istat--) {
  98
  99     // Make segments in the station
 100     segments = MakeSegmentsBetweenChambers(clusterStore, 2*istat, 2*istat+1);
 101
 102     // Loop over segments
 103     for (Int_t iseg=0; iseg<segments->GetEntriesFast(); iseg++) {
 104       AliDebug(1,Form("Making primary candidate(1..) %d",++iCandidate));
 105
 106       // Transform segments to tracks and put them at the end of fRecTracksPtr
 107       track = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack((AliMUONObjectPair*)((*segments)[iseg]),GetRecoParam()->GetBendingVertexDispersion());
 108       fNRecTracks++;
 109
 110       // Look for compatible cluster(s) in the other station
 111       if (GetRecoParam()->MakeTrackCandidatesFast())
 112         clusterFound = FollowLinearTrackInStation(*track, clusterStore, 7-istat);
 113       else {
 114         // First recompute track parameters and covariances on station(1..) 5 using Kalman filter
 115         // (to make sure all tracks are treated in the same way)
 116         if (istat == 4) RetraceTrack(*track, kTRUE);
 117         clusterFound = FollowTrackInStation(*track, clusterStore, 7-istat);
 118       }
 119
 120       // Remove track if no cluster found on a requested station
 121       if (!clusterFound) {
 122         if (GetRecoParam()->RequestStation(7-istat)) {
 123           fRecTracksPtr->Remove(track);
 124           fNRecTracks--;
 125         } else if (istat == 3 && !GetRecoParam()->MakeTrackCandidatesFast()) {
 126           // update track parameters and covariances using Kalman filter
 127           RetraceTrack(*track, kTRUE);
 128         }
 129       }
 130
 131     }
 132     // delete the array of segments
 133     delete segments;
 134   }
 135
 136
 137   // Retrace tracks using Kalman filter and remove bad ones
 138   if (GetRecoParam()->MakeTrackCandidatesFast()) {
 139     fRecTracksPtr->Compress(); // this is essential before checking tracks
 140
 141     Int_t currentNRecTracks = fNRecTracks;
 142     for (Int_t iRecTrack = 0; iRecTrack < currentNRecTracks; iRecTrack++) {
 143       track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->UncheckedAt(iRecTrack);
 144
 145       // Recompute track parameters and covariances using Kalman filter
 146       RetraceTrack(*track,kTRUE);
 147
 148       // Remove the track if the normalized chi2 is too high
 149       if (track->GetNormalizedChi2() > GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
 150                                        GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking()) {
 151         fRecTracksPtr->Remove(track);
 152         fNRecTracks--;
 153       }
 154
 155     }
 156
 157   }
 158
 159   fRecTracksPtr->Compress(); // this is essential before checking tracks
 160
 161   // Keep all different tracks or only the best ones as required
 162   if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) RemoveIdenticalTracks();
 163   else RemoveDoubleTracks();
 164
 165   AliDebug(1,Form("Number of good candidates = %d",fNRecTracks));
 166
 167 }
 168
 169   //__________________________________________________________________________
 170 void AliMUONTrackReconstructorK::MakeMoreTrackCandidates(AliMUONVClusterStore& clusterStore)
 171 {
 172   /// To make extra track candidates (assuming linear propagation if the flag fgkMakeTrackCandidatesFast is set to kTRUE):
 173   /// clustering is supposed to be already done
 174   /// Start with segments made of 1 cluster in each of the stations 4 and 5 then follow track in remaining chambers.
 175   /// Good candidates are made of at least three clusters if both station are requested (two otherwise).
 176   /// Keep only best candidates or all of them according to the flag fgkTrackAllTracks.
 177
 178   TClonesArray *segments;
 179   AliMUONTrack *track;
 180   Int_t iCandidate = 0, iCurrentTrack, nCurrentTracks;
 181   Int_t initialNRecTracks = fNRecTracks;
 182   Bool_t clusterFound;
 183
 184   AliDebug(1,"Enter MakeMoreTrackCandidates");
 185
 186   // Double loop over chambers in stations(1..) 4 and 5 to make track candidates
 187   for (Int_t ich1 = 6; ich1 <= 7; ich1++) {
 188     for (Int_t ich2 = 8; ich2 <= 9; ich2++) {
 189
 190       // Make segments between ch1 and ch2
 191       segments = MakeSegmentsBetweenChambers(clusterStore, ich1, ich2);
 192
 193       // Loop over segments
 194       for (Int_t iseg=0; iseg<segments->GetEntriesFast(); iseg++) {
 195         AliDebug(1,Form("Making primary candidate(1..) %d",++iCandidate));
 196
 197         // Transform segments to tracks and put them at the end of fRecTracksPtr
 198         iCurrentTrack = fRecTracksPtr->GetLast()+1;
 199         track = new ((*fRecTracksPtr)[iCurrentTrack]) AliMUONTrack((AliMUONObjectPair*)((*segments)[iseg]),GetRecoParam()->GetBendingVertexDispersion());
 200         fNRecTracks++;
 201
 202         // Look for compatible cluster(s) in the second chamber of station 5
 203         if (GetRecoParam()->MakeTrackCandidatesFast())
 204           clusterFound = FollowLinearTrackInChamber(*track, clusterStore, 17-ich2);
 205         else clusterFound = FollowTrackInChamber(*track, clusterStore, 17-ich2);
 206
 207         // skip the original track in case it has been removed
 208         if (GetRecoParam()->TrackAllTracks() && clusterFound) iCurrentTrack++;
 209
 210         // loop over every new tracks
 211         nCurrentTracks = fRecTracksPtr->GetLast()+1;
 212         while (iCurrentTrack < nCurrentTracks) {
 213           track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->UncheckedAt(iCurrentTrack);
 214
 215           // Look for compatible cluster(s) in the second chamber of station 4
 216           if (GetRecoParam()->MakeTrackCandidatesFast())
 217             FollowLinearTrackInChamber(*track, clusterStore, 13-ich1);
 218           else FollowTrackInChamber(*track, clusterStore, 13-ich1);
 219
 220           iCurrentTrack++;
 221         }
 222
 223       }
 224
 225       // delete the array of segments
 226       delete segments;
 227     }
 228   }
 229
 230   fRecTracksPtr->Compress(); // this is essential before checking tracks
 231
 232   // Retrace tracks using Kalman filter
 233   for (Int_t iRecTrack = initialNRecTracks; iRecTrack < fNRecTracks; iRecTrack++) {
 234     track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->UncheckedAt(iRecTrack);
 235
 236     // Recompute track parameters and covariances using Kalman filter
 237     RetraceTrack(*track,kTRUE);
 238
 239     // Remove the track if the normalized chi2 is too high
 240     // (only if the tracking has been done without magnetic field)
 241     if (GetRecoParam()->MakeTrackCandidatesFast() &&
 242         track->GetNormalizedChi2() > GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
 243                                      GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking()) {
 244       fRecTracksPtr->Remove(track);
 245       fNRecTracks--;
 246     }
 247
 248   }
 249
 250   // this is essential before checking tracks
 251   if (GetRecoParam()->MakeTrackCandidatesFast()) fRecTracksPtr->Compress();
 252
 253   // Keep all different tracks or only the best ones as required
 254   if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) RemoveIdenticalTracks();
 255   else RemoveDoubleTracks();
 256
 257   AliDebug(1,Form("Number of good candidates = %d",fNRecTracks));
 258
 259 }
 260
 261   //__________________________________________________________________________
 262 void AliMUONTrackReconstructorK::RetraceTrack(AliMUONTrack &trackCandidate, Bool_t resetSeed)
 263 {
 264   /// Re-run the kalman filter from the most downstream cluster to the most uptream one
 265   AliDebug(1,"Enter RetraceTrack");
 266
 267   AliMUONTrackParam* lastTrackParam = (AliMUONTrackParam*) trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->Last();
 268
 269   // Reset the "seed" (= track parameters and their covariances at last cluster) if required
 270   if (resetSeed) {
 271
 272     // parameters at last cluster
 273     AliMUONVCluster* cluster2 = lastTrackParam->GetClusterPtr();
 274     Double_t x2 = cluster2->GetX();
 275     Double_t y2 = cluster2->GetY();
 276     Double_t z2 = cluster2->GetZ();
 277
 278     // parameters at last but one cluster
 279     AliMUONTrackParam* previousTrackParam = (AliMUONTrackParam*) trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->Before(lastTrackParam);
 280     AliMUONVCluster* cluster1 = previousTrackParam->GetClusterPtr();
 281     // make sure it is on the previous chamber (can have 2 clusters in the same chamber after "ComplementTrack")
 282     if (cluster2->GetChamberId() == cluster1->GetChamberId()) {
 283       previousTrackParam = (AliMUONTrackParam*) trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->Before(previousTrackParam);
 284       cluster1 = previousTrackParam->GetClusterPtr();
 285     }
 286     Double_t x1 = cluster1->GetX();
 287     Double_t y1 = cluster1->GetY();
 288     Double_t z1 = cluster1->GetZ();
 289
 290     // reset track parameters
 291     Double_t dZ = z1 - z2;
 292     lastTrackParam->SetNonBendingCoor(x2);
 293     lastTrackParam->SetBendingCoor(y2);
 294     lastTrackParam->SetZ(z2);
 295     lastTrackParam->SetNonBendingSlope((x1 - x2) / dZ);
 296     lastTrackParam->SetBendingSlope((y1 - y2) / dZ);
 297     Double_t bendingImpact = y2 - z2 * lastTrackParam->GetBendingSlope();
 298     Double_t inverseBendingMomentum = 1. / AliMUONTrackExtrap::GetBendingMomentumFromImpactParam(bendingImpact);
 299     lastTrackParam->SetInverseBendingMomentum(inverseBendingMomentum);
 300
 301     // => Reset track parameter covariances at last cluster (as if the other clusters did not exist)
 302     TMatrixD lastParamCov(5,5);
 303     lastParamCov.Zero();
 304     // Non bending plane
 305     lastParamCov(0,0) = cluster2->GetErrX2();
 306     lastParamCov(1,1) = 100. * ( cluster1->GetErrX2() + cluster2->GetErrX2() ) / dZ / dZ;
 307     // Bending plane
 308     lastParamCov(2,2) = cluster2->GetErrY2();
 309     lastParamCov(3,3) = 100. * ( cluster1->GetErrY2() + cluster2->GetErrY2() ) / dZ / dZ;
 310     // Inverse bending momentum (vertex resolution + bending slope resolution + 10% error on dipole parameters+field)
 311     lastParamCov(4,4) = ((GetRecoParam()->GetBendingVertexDispersion() *
 312                           GetRecoParam()->GetBendingVertexDispersion() +
 313                           (z1 * z1 * cluster2->GetErrY2() + z2 * z2 * cluster1->GetErrY2()) / dZ / dZ) /
 314                          bendingImpact / bendingImpact + 0.1 * 0.1) * inverseBendingMomentum * inverseBendingMomentum;
 315     lastTrackParam->SetCovariances(lastParamCov);
 316
 317     // Reset the track chi2
 318     lastTrackParam->SetTrackChi2(0.);
 319
 320   }
 321
 322   // Redo the tracking
 323   RetracePartialTrack(trackCandidate, lastTrackParam);
 324
 325 }
 326
 327   //__________________________________________________________________________
 328 void AliMUONTrackReconstructorK::RetracePartialTrack(AliMUONTrack &trackCandidate, const AliMUONTrackParam* startingTrackParam)
 329 {
 330   /// Re-run the kalman filter from the cluster attached to startingTrackParam to the most uptream cluster
 331   AliDebug(1,"Enter RetracePartialTrack");
 332
 333   // Printout for debuging
 334   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 335     cout << "RetracePartialTrack: track chi2 before re-tracking: " << trackCandidate.GetGlobalChi2() << endl;
 336   }
 337
 338   // Reset the track chi2
 339   trackCandidate.SetGlobalChi2(startingTrackParam->GetTrackChi2());
 340
 341   // loop over attached clusters until the first one and recompute track parameters and covariances using kalman filter
 342   Int_t expectedChamber = startingTrackParam->GetClusterPtr()->GetChamberId() - 1;
 343   Int_t currentChamber;
 344   Double_t addChi2TrackAtCluster;
 345   AliMUONTrackParam* trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*) trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->Before(startingTrackParam);
 346   while (trackParamAtCluster) {
 347
 348     // reset track parameters and their covariances
 349     trackParamAtCluster->SetParameters(startingTrackParam->GetParameters());
 350     trackParamAtCluster->SetZ(startingTrackParam->GetZ());
 351     trackParamAtCluster->SetCovariances(startingTrackParam->GetCovariances());
 352
 353     // add MCS effect
 354     AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(trackParamAtCluster,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(),1.);
 355
 356     // reset propagator for smoother
 357     if (GetRecoParam()->UseSmoother()) trackParamAtCluster->ResetPropagator();
 358
 359     // add MCS in missing chambers if any
 360     currentChamber = trackParamAtCluster->GetClusterPtr()->GetChamberId();
 361     while (currentChamber < expectedChamber) {
 362       // extrapolation to the missing chamber (update the propagator)
 363       AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(trackParamAtCluster, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(expectedChamber),
 364                                        GetRecoParam()->UseSmoother());
 365       // add MCS effect
 366       AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(trackParamAtCluster,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(),1.);
 367       expectedChamber--;
 368     }
 369
 370     // extrapolation to the plane of the cluster attached to the current trackParamAtCluster (update the propagator)
 371     AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(trackParamAtCluster, trackParamAtCluster->GetClusterPtr()->GetZ(),
 372                                      GetRecoParam()->UseSmoother());
 373
 374     if (GetRecoParam()->UseSmoother()) {
 375       // save extrapolated parameters for smoother
 376       trackParamAtCluster->SetExtrapParameters(trackParamAtCluster->GetParameters());
 377
 378       // save extrapolated covariance matrix for smoother
 379       trackParamAtCluster->SetExtrapCovariances(trackParamAtCluster->GetCovariances());
 380     }
 381
 382     // Compute new track parameters using kalman filter
 383     addChi2TrackAtCluster = RunKalmanFilter(*trackParamAtCluster);
 384
 385     // Update the track chi2
 386     trackCandidate.SetGlobalChi2(trackCandidate.GetGlobalChi2() + addChi2TrackAtCluster);
 387     trackParamAtCluster->SetTrackChi2(trackCandidate.GetGlobalChi2());
 388
 389     // prepare next step
 390     expectedChamber = currentChamber - 1;
 391     startingTrackParam = trackParamAtCluster;
 392     trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*) (trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->Before(startingTrackParam));
 393   }
 394
 395   // Printout for debuging
 396   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 397     cout << "RetracePartialTrack: track chi2 after re-tracking: " << trackCandidate.GetGlobalChi2() << endl;
 398   }
 399
 400 }
 401
 402   //__________________________________________________________________________
 403 void AliMUONTrackReconstructorK::FollowTracks(AliMUONVClusterStore& clusterStore)
 404 {
 405   /// Follow tracks in stations(1..) 3, 2 and 1
 406   AliDebug(1,"Enter FollowTracks");
 407
 408   AliMUONTrack *track;
 409   Int_t currentNRecTracks;
 410
 411   for (Int_t station = 2; station >= 0; station--) {
 412
 413     // Save the actual number of reconstructed track in case of
 414     // tracks are added or suppressed during the tracking procedure
 415     // !! Do not compress fRecTracksPtr until the end of the loop over tracks !!
 416     currentNRecTracks = fNRecTracks;
 417
 418     for (Int_t iRecTrack = 0; iRecTrack <currentNRecTracks; iRecTrack++) {
 419       AliDebug(1,Form("FollowTracks: track candidate(1..) %d", iRecTrack+1));
 420
 421       track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->UncheckedAt(iRecTrack);
 422
 423       // Look for compatible cluster(s) in station(0..) "station"
 424       if (!FollowTrackInStation(*track, clusterStore, station)) {
 425
 426         // Try to recover track if required
 427         if (GetRecoParam()->RecoverTracks()) {
 428
 429           // work on a copy of the track if this station is not required
 430           // to keep the case where no cluster is reconstructed as a possible candidate
 431           if (!GetRecoParam()->RequestStation(station)) {
 432             track = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(*track);
 433             fNRecTracks++;
 434           }
 435
 436           // try to recover
 437           if (!RecoverTrack(*track, clusterStore, station)) {
 438             // remove track if no cluster found
 439             fRecTracksPtr->Remove(track);
 440             fNRecTracks--;
 441           }
 442
 443         } else if (GetRecoParam()->RequestStation(station)) {
 444           // remove track if no cluster found
 445           fRecTracksPtr->Remove(track);
 446           fNRecTracks--;
 447         }
 448
 449       }
 450
 451     }
 452
 453     fRecTracksPtr->Compress(); // this is essential before checking tracks
 454
 455     // Keep only the best tracks if required
 456     if (!GetRecoParam()->TrackAllTracks()) RemoveDoubleTracks();
 457
 458   }
 459
 460 }
 461
 462   //__________________________________________________________________________
 463 Bool_t AliMUONTrackReconstructorK::FollowTrackInChamber(AliMUONTrack &trackCandidate, AliMUONVClusterStore& clusterStore, Int_t nextChamber)
 464 {
 465   /// Follow trackCandidate in chamber(0..) nextChamber and search for compatible cluster(s)
 466   /// Keep all possibilities or only the best one(s) according to the flag fgkTrackAllTracks:
 467   /// kTRUE:  duplicate "trackCandidate" if there are several possibilities and add the new tracks at the end of
 468   ///         fRecTracksPtr to avoid conficts with other track candidates at this current stage of the tracking procedure.
 469   ///         Remove the obsolete "trackCandidate" at the end.
 470   /// kFALSE: add only the best cluster(s) to the "trackCandidate". Try to add a couple of clusters in priority.
 471   /// return kTRUE if new cluster(s) have been found (otherwise return kFALSE)
 472   AliDebug(1,Form("Enter FollowTrackInChamber(1..) %d", nextChamber+1));
 473
 474   Double_t bendingMomentum;
 475   Double_t chi2OfCluster;
 476   Double_t maxChi2OfCluster = 2. * GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
 477                                    GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking(); // 2 because 2 quantities in chi2
 478   Double_t addChi2TrackAtCluster;
 479   Double_t bestAddChi2TrackAtCluster = 1.e10;
 480   Bool_t foundOneCluster = kFALSE;
 481   AliMUONTrack *newTrack = 0x0;
 482   AliMUONVCluster *cluster;
 483   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCh;
 484   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCluster;
 485   AliMUONTrackParam bestTrackParamAtCluster;
 486
 487   // Get track parameters according to the propagation direction
 488   if (nextChamber > 7) extrapTrackParamAtCh = *(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->Last();
 489   else extrapTrackParamAtCh = *(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->First();
 490
 491   // Printout for debuging
 492   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 493     cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster:"<<endl;
 494     extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 495     extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 496   }
 497
 498   // Add MCS effect
 499   AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(),1.);
 500
 501   // reset propagator for smoother
 502   if (GetRecoParam()->UseSmoother()) extrapTrackParamAtCh.ResetPropagator();
 503
 504   // Add MCS in the missing chamber(s) if any
 505   Int_t currentChamber = extrapTrackParamAtCh.GetClusterPtr()->GetChamberId();
 506   while (currentChamber > nextChamber + 1) {
 507     // extrapolation to the missing chamber
 508     currentChamber--;
 509     AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(currentChamber),
 510                                      GetRecoParam()->UseSmoother());
 511     // add MCS effect
 512     AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(),1.);
 513   }
 514
 515   //Extrapolate trackCandidate to chamber
 516   AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(nextChamber),
 517                                    GetRecoParam()->UseSmoother());
 518
 519   // Printout for debuging
 520   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 521     cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster extrapolated to z = "<<AliMUONConstants::DefaultChamberZ(nextChamber)<<":"<<endl;
 522     extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 523     extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 524   }
 525
 526   // Printout for debuging
 527   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 528     cout << "FollowTrackInChamber: look for clusters in chamber(1..): " << nextChamber+1 << endl;
 529   }
 530
 531   // Ask the clustering to reconstruct new clusters around the track position in the current chamber
 532   // except for station 4 and 5 that are already entirely clusterized
 533   if (GetRecoParam()->CombineClusterTrackReco()) {
 534     if (nextChamber < 6) AskForNewClustersInChamber(extrapTrackParamAtCh, clusterStore, nextChamber);
 535   }
 536
 537   // Create iterators to loop over clusters in both chambers
 538   TIter next(clusterStore.CreateChamberIterator(nextChamber,nextChamber));
 539
 540   // look for candidates in chamber
 541   while ( ( cluster = static_cast<AliMUONVCluster*>(next()) ) ) {
 542
 543     // try to add the current cluster fast
 544     if (!TryOneClusterFast(extrapTrackParamAtCh, cluster)) continue;
 545
 546     // try to add the current cluster accuratly
 547     chi2OfCluster = TryOneCluster(extrapTrackParamAtCh, cluster, extrapTrackParamAtCluster,
 548                                   GetRecoParam()->UseSmoother());
 549
 550     // if good chi2 then consider to add cluster
 551     if (chi2OfCluster < maxChi2OfCluster) {
 552       foundOneCluster = kTRUE;
 553
 554       // Printout for debuging
 555       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 556         cout << "FollowTrackInChamber: found one cluster in chamber(1..): " << nextChamber+1
 557         << " (Chi2 = " << chi2OfCluster << ")" << endl;
 558         cluster->Print();
 559       }
 560
 561       if (GetRecoParam()->UseSmoother()) {
 562         // save extrapolated parameters for smoother
 563         extrapTrackParamAtCluster.SetExtrapParameters(extrapTrackParamAtCluster.GetParameters());
 564
 565         // save extrapolated covariance matrix for smoother
 566         extrapTrackParamAtCluster.SetExtrapCovariances(extrapTrackParamAtCluster.GetCovariances());
 567       }
 568
 569       // Compute new track parameters including new cluster using kalman filter
 570       addChi2TrackAtCluster = RunKalmanFilter(extrapTrackParamAtCluster);
 571
 572       // skip track with absolute bending momentum out of limits
 573       bendingMomentum = TMath::Abs(1. / extrapTrackParamAtCluster.GetInverseBendingMomentum());
 574       if (bendingMomentum < GetRecoParam()->GetMinBendingMomentum() ||
 575           bendingMomentum > GetRecoParam()->GetMaxBendingMomentum()) continue;
 576
 577       if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 578         // copy trackCandidate into a new track put at the end of fRecTracksPtr and add the new cluster
 579         newTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(trackCandidate);
 580         UpdateTrack(*newTrack,extrapTrackParamAtCluster,addChi2TrackAtCluster);
 581         fNRecTracks++;
 582
 583         // Printout for debuging
 584         if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 585           cout << "FollowTrackInChamber: added one cluster in chamber(1..): " << nextChamber+1 << endl;
 586           if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 587         }
 588
 589       } else if (addChi2TrackAtCluster < bestAddChi2TrackAtCluster) {
 590         // keep track of the best cluster
 591         bestAddChi2TrackAtCluster = addChi2TrackAtCluster;
 592         bestTrackParamAtCluster = extrapTrackParamAtCluster;
 593       }
 594
 595     }
 596
 597   }
 598
 599   // fill out the best track if required else clean up the fRecTracksPtr array
 600   if (!GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 601     if (foundOneCluster) {
 602       UpdateTrack(trackCandidate,bestTrackParamAtCluster,bestAddChi2TrackAtCluster);
 603
 604       // Printout for debuging
 605       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 606         cout << "FollowTrackInChamber: added the best cluster in chamber(1..): " << bestTrackParamAtCluster.GetClusterPtr()->GetChamberId()+1 << endl;
 607         if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 608       }
 609
 610     } else return kFALSE;
 611
 612   } else if (foundOneCluster) {
 613
 614     // remove obsolete track
 615     fRecTracksPtr->Remove(&trackCandidate);
 616     fNRecTracks--;
 617
 618   } else return kFALSE;
 619
 620   return kTRUE;
 621
 622 }
 623
 624   //__________________________________________________________________________
 625 Bool_t AliMUONTrackReconstructorK::FollowTrackInStation(AliMUONTrack &trackCandidate, AliMUONVClusterStore& clusterStore, Int_t nextStation)
 626 {
 627   /// Follow trackCandidate in station(0..) nextStation and search for compatible cluster(s)
 628   /// Keep all possibilities or only the best one(s) according to the flag fgkTrackAllTracks:
 629   /// kTRUE:  duplicate "trackCandidate" if there are several possibilities and add the new tracks at the end of
 630   ///         fRecTracksPtr to avoid conficts with other track candidates at this current stage of the tracking procedure.
 631   ///         Remove the obsolete "trackCandidate" at the end.
 632   /// kFALSE: add only the best cluster(s) to the "trackCandidate". Try to add a couple of clusters in priority.
 633   /// return kTRUE if new cluster(s) have been found (otherwise return kFALSE)
 634   AliDebug(1,Form("Enter FollowTrackInStation(1..) %d", nextStation+1));
 635
 636   // Order the chamber according to the propagation direction (tracking starts with chamber 2):
 637   // - nextStation == station(1...) 5 => forward propagation
 638   // - nextStation < station(1...) 5 => backward propagation
 639   Int_t ch1, ch2;
 640   if (nextStation==4) {
 641     ch1 = 2*nextStation+1;
 642     ch2 = 2*nextStation;
 643   } else {
 644     ch1 = 2*nextStation;
 645     ch2 = 2*nextStation+1;
 646   }
 647
 648   Double_t bendingMomentum;
 649   Double_t chi2OfCluster;
 650   Double_t maxChi2OfCluster = 2. * GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
 651                                    GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking(); // 2 because 2 quantities in chi2
 652   Double_t addChi2TrackAtCluster1;
 653   Double_t addChi2TrackAtCluster2;
 654   Double_t bestAddChi2TrackAtCluster1 = 1.e10;
 655   Double_t bestAddChi2TrackAtCluster2 = 1.e10;
 656   Bool_t foundOneCluster = kFALSE;
 657   Bool_t foundTwoClusters = kFALSE;
 658   AliMUONTrack *newTrack = 0x0;
 659   AliMUONVCluster *clusterCh1, *clusterCh2;
 660   AliMUONTrackParam extrapTrackParam;
 661   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCh;
 662   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCluster1;
 663   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCluster2;
 664   AliMUONTrackParam bestTrackParamAtCluster1;
 665   AliMUONTrackParam bestTrackParamAtCluster2;
 666
 667   Int_t nClusters = clusterStore.GetSize();
 668   Bool_t *clusterCh1Used = new Bool_t[nClusters];
 669   for (Int_t i = 0; i < nClusters; i++) clusterCh1Used[i] = kFALSE;
 670   Int_t iCluster1;
 671
 672   // Get track parameters according to the propagation direction
 673
 674   if (nextStation==4) extrapTrackParamAtCh = *(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->Last();
 675   else extrapTrackParamAtCh = *(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->First();
 676
 677   // Printout for debuging
 678   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 679     cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster:"<<endl;
 680     extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 681     extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 682   }
 683
 684   // Add MCS effect
 685   AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(),1.);
 686
 687   // reset propagator for smoother
 688   if (GetRecoParam()->UseSmoother()) extrapTrackParamAtCh.ResetPropagator();
 689
 690   // Add MCS in the missing chamber(s) if any
 691   Int_t currentChamber = extrapTrackParamAtCh.GetClusterPtr()->GetChamberId();
 692   while (ch1 < ch2 && currentChamber > ch2 + 1) {
 693     // extrapolation to the missing chamber
 694     currentChamber--;
 695     AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(currentChamber),
 696                                      GetRecoParam()->UseSmoother());
 697     // add MCS effect
 698     AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(),1.);
 699   }
 700
 701   //Extrapolate trackCandidate to chamber "ch2"
 702   AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch2),
 703                                    GetRecoParam()->UseSmoother());
 704
 705   // Printout for debuging
 706   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 707     cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster extrapolated to z = "<<AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch2)<<":"<<endl;
 708     extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 709     extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 710   }
 711
 712   // Printout for debuging
 713   if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 714     cout << "FollowTrackInStation: look for clusters in chamber(1..): " << ch2+1 << endl;
 715   }
 716
 717   // Ask the clustering to reconstruct new clusters around the track position in the current station
 718   // except for station 4 and 5 that are already entirely clusterized
 719   if (GetRecoParam()->CombineClusterTrackReco()) {
 720     if (nextStation < 3) AskForNewClustersInStation(extrapTrackParamAtCh, clusterStore, nextStation);
 721   }
 722
 723   // Create iterators to loop over clusters in both chambers
 724   TIter nextInCh1(clusterStore.CreateChamberIterator(ch1,ch1));
 725   TIter nextInCh2(clusterStore.CreateChamberIterator(ch2,ch2));
 726
 727   // look for candidates in chamber 2
 728   while ( ( clusterCh2 = static_cast<AliMUONVCluster*>(nextInCh2()) ) ) {
 729
 730     // try to add the current cluster fast
 731     if (!TryOneClusterFast(extrapTrackParamAtCh, clusterCh2)) continue;
 732
 733     // try to add the current cluster accuratly
 734     chi2OfCluster = TryOneCluster(extrapTrackParamAtCh, clusterCh2, extrapTrackParamAtCluster2,
 735                                   GetRecoParam()->UseSmoother());
 736
 737     // if good chi2 then try to attach a cluster in the other chamber too
 738     if (chi2OfCluster < maxChi2OfCluster) {
 739       Bool_t foundSecondCluster = kFALSE;
 740
 741       // Printout for debuging
 742       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 743         cout << "FollowTrackInStation: found one cluster in chamber(1..): " << ch2+1
 744              << " (Chi2 = " << chi2OfCluster << ")" << endl;
 745         clusterCh2->Print();
 746         cout << "                      look for second clusters in chamber(1..): " << ch1+1 << " ..." << endl;
 747       }
 748
 749       if (GetRecoParam()->UseSmoother()) {
 750         // save extrapolated parameters for smoother
 751         extrapTrackParamAtCluster2.SetExtrapParameters(extrapTrackParamAtCluster2.GetParameters());
 752
 753         // save extrapolated covariance matrix for smoother
 754         extrapTrackParamAtCluster2.SetExtrapCovariances(extrapTrackParamAtCluster2.GetCovariances());
 755       }
 756
 757       // Compute new track parameters including "clusterCh2" using kalman filter
 758       addChi2TrackAtCluster2 = RunKalmanFilter(extrapTrackParamAtCluster2);
 759
 760       // skip track with absolute bending momentum out of limits
 761       bendingMomentum = TMath::Abs(1. / extrapTrackParamAtCluster2.GetInverseBendingMomentum());
 762       if (bendingMomentum < GetRecoParam()->GetMinBendingMomentum() ||
 763           bendingMomentum > GetRecoParam()->GetMaxBendingMomentum()) continue;
 764
 765       // copy new track parameters for next step
 766       extrapTrackParam = extrapTrackParamAtCluster2;
 767
 768       // add MCS effect
 769       AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParam,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(),1.);
 770
 771       // reset propagator for smoother
 772       if (GetRecoParam()->UseSmoother()) extrapTrackParam.ResetPropagator();
 773
 774       //Extrapolate track parameters to chamber "ch1"
 775       AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParam, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch1),
 776                                        GetRecoParam()->UseSmoother());
 777
 778       // reset cluster iterator of chamber 1
 779       nextInCh1.Reset();
 780       iCluster1 = -1;
 781
 782       // look for second candidates in chamber 1
 783       while ( ( clusterCh1 = static_cast<AliMUONVCluster*>(nextInCh1()) ) ) {
 784         iCluster1++;
 785
 786         // try to add the current cluster fast
 787         if (!TryOneClusterFast(extrapTrackParam, clusterCh1)) continue;
 788
 789         // try to add the current cluster accuratly
 790         chi2OfCluster = TryOneCluster(extrapTrackParam, clusterCh1, extrapTrackParamAtCluster1,
 791                                       GetRecoParam()->UseSmoother());
 792
 793         // if good chi2 then consider to add the 2 clusters to the "trackCandidate"
 794         if (chi2OfCluster < maxChi2OfCluster) {
 795           foundSecondCluster = kTRUE;
 796           foundTwoClusters = kTRUE;
 797
 798           // Printout for debuging
 799           if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 800             cout << "FollowTrackInStation: found one cluster in chamber(1..): " << ch1+1
 801                  << " (Chi2 = " << chi2OfCluster << ")" << endl;
 802             clusterCh1->Print();
 803           }
 804
 805           if (GetRecoParam()->UseSmoother()) {
 806             // save extrapolated parameters for smoother
 807             extrapTrackParamAtCluster1.SetExtrapParameters(extrapTrackParamAtCluster1.GetParameters());
 808
 809             // save extrapolated covariance matrix for smoother
 810             extrapTrackParamAtCluster1.SetExtrapCovariances(extrapTrackParamAtCluster1.GetCovariances());
 811           }
 812
 813           // Compute new track parameters including "clusterCh1" using kalman filter
 814           addChi2TrackAtCluster1 = RunKalmanFilter(extrapTrackParamAtCluster1);
 815
 816           // skip track with absolute bending momentum out of limits
 817           bendingMomentum = TMath::Abs(1. / extrapTrackParamAtCluster1.GetInverseBendingMomentum());
 818           if (bendingMomentum < GetRecoParam()->GetMinBendingMomentum() ||
 819               bendingMomentum > GetRecoParam()->GetMaxBendingMomentum()) continue;
 820
 821           if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 822             // copy trackCandidate into a new track put at the end of fRecTracksPtr and add the new clusters
 823             newTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(trackCandidate);
 824             UpdateTrack(*newTrack,extrapTrackParamAtCluster1,extrapTrackParamAtCluster2,addChi2TrackAtCluster1,addChi2TrackAtCluster2);
 825             fNRecTracks++;
 826
 827             // if we are arrived on station(1..) 5, recompute track parameters and covariances starting from this station
 828             // (going in the right direction)
 829             if (nextStation == 4) RetraceTrack(*newTrack,kTRUE);
 830
 831             // Tag clusterCh1 as used
 832             clusterCh1Used[iCluster1] = kTRUE;
 833
 834             // Printout for debuging
 835             if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 836               cout << "FollowTrackInStation: added two clusters in station(1..): " << nextStation+1 << endl;
 837               if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 838             }
 839
 840           } else if (addChi2TrackAtCluster1+addChi2TrackAtCluster2 < bestAddChi2TrackAtCluster1+bestAddChi2TrackAtCluster2) {
 841             // keep track of the best couple of clusters
 842             bestAddChi2TrackAtCluster1 = addChi2TrackAtCluster1;
 843             bestAddChi2TrackAtCluster2 = addChi2TrackAtCluster2;
 844             bestTrackParamAtCluster1 = extrapTrackParamAtCluster1;
 845             bestTrackParamAtCluster2 = extrapTrackParamAtCluster2;
 846           }
 847
 848         }
 849
 850       }
 851
 852       // if no clusterCh1 found then consider to add clusterCh2 only
 853       if (!foundSecondCluster) {
 854         foundOneCluster = kTRUE;
 855
 856         if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 857           // copy trackCandidate into a new track put at the end of fRecTracksPtr and add the new cluster
 858           newTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(trackCandidate);
 859           UpdateTrack(*newTrack,extrapTrackParamAtCluster2,addChi2TrackAtCluster2);
 860           fNRecTracks++;
 861
 862           // if we are arrived on station(1..) 5, recompute track parameters and covariances starting from this station
 863           // (going in the right direction)
 864           if (nextStation == 4) RetraceTrack(*newTrack,kTRUE);
 865
 866           // Printout for debuging
 867           if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 868             cout << "FollowTrackInStation: added one cluster in chamber(1..): " << ch2+1 << endl;
 869             if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 870           }
 871
 872         } else if (!foundTwoClusters && addChi2TrackAtCluster2 < bestAddChi2TrackAtCluster1) {
 873           // keep track of the best single cluster except if a couple of clusters has already been found
 874           bestAddChi2TrackAtCluster1 = addChi2TrackAtCluster2;
 875           bestTrackParamAtCluster1 = extrapTrackParamAtCluster2;
 876         }
 877
 878       }
 879
 880     }
 881
 882   }
 883
 884   // look for candidates in chamber 1 not already attached to a track
 885   // if we want to keep all possible tracks or if no good couple of clusters has been found
 886   if (GetRecoParam()->TrackAllTracks() || !foundTwoClusters) {
 887
 888     // add MCS effect for next step
 889     AliMUONTrackExtrap::AddMCSEffect(&extrapTrackParamAtCh,AliMUONConstants::ChamberThicknessInX0(),1.);
 890
 891     //Extrapolate trackCandidate to chamber "ch1"
 892     AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZCov(&extrapTrackParamAtCh, AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch1),
 893                                      GetRecoParam()->UseSmoother());
 894
 895     // Printout for debuging
 896     if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
 897       cout<<endl<<"Track parameters and covariances at first cluster extrapolated to z = "<<AliMUONConstants::DefaultChamberZ(ch1)<<":"<<endl;
 898       extrapTrackParamAtCh.GetParameters().Print();
 899       extrapTrackParamAtCh.GetCovariances().Print();
 900     }
 901
 902     // Printout for debuging
 903     if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 904       cout << "FollowTrackInStation: look for single clusters in chamber(1..): " << ch1+1 << endl;
 905     }
 906
 907     // reset cluster iterator of chamber 1
 908     nextInCh1.Reset();
 909     iCluster1 = -1;
 910
 911     // look for second candidates in chamber 1
 912     while ( ( clusterCh1 = static_cast<AliMUONVCluster*>(nextInCh1()) ) ) {
 913       iCluster1++;
 914
 915       if (clusterCh1Used[iCluster1]) continue; // Skip clusters already used
 916
 917       // try to add the current cluster fast
 918       if (!TryOneClusterFast(extrapTrackParamAtCh, clusterCh1)) continue;
 919
 920       // try to add the current cluster accuratly
 921       chi2OfCluster = TryOneCluster(extrapTrackParamAtCh, clusterCh1, extrapTrackParamAtCluster1,
 922                                     GetRecoParam()->UseSmoother());
 923
 924       // if good chi2 then consider to add clusterCh1
 925       // We do not try to attach a cluster in the other chamber too since it has already been done above
 926       if (chi2OfCluster < maxChi2OfCluster) {
 927         foundOneCluster = kTRUE;
 928
 929         // Printout for debuging
 930         if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 931           cout << "FollowTrackInStation: found one cluster in chamber(1..): " << ch1+1
 932                << " (Chi2 = " << chi2OfCluster << ")" << endl;
 933           clusterCh1->Print();
 934         }
 935
 936         if (GetRecoParam()->UseSmoother()) {
 937           // save extrapolated parameters for smoother
 938           extrapTrackParamAtCluster1.SetExtrapParameters(extrapTrackParamAtCluster1.GetParameters());
 939
 940           // save extrapolated covariance matrix for smoother
 941           extrapTrackParamAtCluster1.SetExtrapCovariances(extrapTrackParamAtCluster1.GetCovariances());
 942         }
 943
 944         // Compute new track parameters including "clusterCh1" using kalman filter
 945         addChi2TrackAtCluster1 = RunKalmanFilter(extrapTrackParamAtCluster1);
 946
 947         // skip track with absolute bending momentum out of limits
 948         bendingMomentum = TMath::Abs(1. / extrapTrackParamAtCluster1.GetInverseBendingMomentum());
 949         if (bendingMomentum < GetRecoParam()->GetMinBendingMomentum() ||
 950             bendingMomentum > GetRecoParam()->GetMaxBendingMomentum()) continue;
 951
 952         if (GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 953           // copy trackCandidate into a new track put at the end of fRecTracksPtr and add the new cluster
 954           newTrack = new ((*fRecTracksPtr)[fRecTracksPtr->GetLast()+1]) AliMUONTrack(trackCandidate);
 955           UpdateTrack(*newTrack,extrapTrackParamAtCluster1,addChi2TrackAtCluster1);
 956           fNRecTracks++;
 957
 958           // if we are arrived on station(1..) 5, recompute track parameters and covariances starting from this station
 959           // (going in the right direction)
 960           if (nextStation == 4) RetraceTrack(*newTrack,kTRUE);
 961
 962           // Printout for debuging
 963           if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 964             cout << "FollowTrackInStation: added one cluster in chamber(1..): " << ch1+1 << endl;
 965             if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 966           }
 967
 968         } else if (addChi2TrackAtCluster1 < bestAddChi2TrackAtCluster1) {
 969           // keep track of the best single cluster except if a couple of clusters has already been found
 970           bestAddChi2TrackAtCluster1 = addChi2TrackAtCluster1;
 971           bestTrackParamAtCluster1 = extrapTrackParamAtCluster1;
 972         }
 973
 974       }
 975
 976     }
 977
 978   }
 979
 980   // fill out the best track if required else clean up the fRecTracksPtr array
 981   if (!GetRecoParam()->TrackAllTracks()) {
 982     if (foundTwoClusters) {
 983       UpdateTrack(trackCandidate,bestTrackParamAtCluster1,bestTrackParamAtCluster2,bestAddChi2TrackAtCluster1,bestAddChi2TrackAtCluster2);
 984
 985       // if we are arrived on station(1..) 5, recompute track parameters and covariances starting from this station
 986       // (going in the right direction)
 987       if (nextStation == 4) RetraceTrack(trackCandidate,kTRUE);
 988
 989       // Printout for debuging
 990       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
 991         cout << "FollowTrackInStation: added the two best clusters in station(1..): " << nextStation+1 << endl;
 992         if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
 993       }
 994
 995     } else if (foundOneCluster) {
 996       UpdateTrack(trackCandidate,bestTrackParamAtCluster1,bestAddChi2TrackAtCluster1);
 997
 998       // if we are arrived on station(1..) 5, recompute track parameters and covariances starting from this station
 999       // (going in the right direction)
1000       if (nextStation == 4) RetraceTrack(trackCandidate,kTRUE);
1001
1002       // Printout for debuging
1003       if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
1004         cout << "FollowTrackInStation: added the best cluster in chamber(1..): " << bestTrackParamAtCluster1.GetClusterPtr()->GetChamberId()+1 << endl;
1005         if (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 3) newTrack->RecursiveDump();
1006       }
1007
1008     } else {
1009       delete [] clusterCh1Used;
1010       return kFALSE;
1011     }
1012
1013   } else if (foundOneCluster || foundTwoClusters) {
1014
1015     // remove obsolete track
1016     fRecTracksPtr->Remove(&trackCandidate);
1017     fNRecTracks--;
1018
1019   } else {
1020     delete [] clusterCh1Used;
1021     return kFALSE;
1022   }
1023
1024   delete [] clusterCh1Used;
1025   return kTRUE;
1026
1027 }
1028
1029   //__________________________________________________________________________
1030 Double_t AliMUONTrackReconstructorK::RunKalmanFilter(AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster)
1031 {
1032   /// Compute new track parameters and their covariances including new cluster using kalman filter
1033   /// return the additional track chi2
1034   AliDebug(1,"Enter RunKalmanFilter");
1035
1036   // Get actual track parameters (p)
1037   TMatrixD param(trackParamAtCluster.GetParameters());
1038
1039   // Get new cluster parameters (m)
1040   AliMUONVCluster *cluster = trackParamAtCluster.GetClusterPtr();
1041   TMatrixD clusterParam(5,1);
1042   clusterParam.Zero();
1043   clusterParam(0,0) = cluster->GetX();
1044   clusterParam(2,0) = cluster->GetY();
1045
1046   // Compute the actual parameter weight (W)
1047   TMatrixD paramWeight(trackParamAtCluster.GetCovariances());
1048   if (paramWeight.Determinant() != 0) {
1049     paramWeight.Invert();
1050   } else {
1051     AliWarning(" Determinant = 0");
1052     return 1.e10;
1053   }
1054
1055   // Compute the new cluster weight (U)
1056   TMatrixD clusterWeight(5,5);
1057   clusterWeight.Zero();
1058   clusterWeight(0,0) = 1. / cluster->GetErrX2();
1059   clusterWeight(2,2) = 1. / cluster->GetErrY2();
1060
1061   // Compute the new parameters covariance matrix ( (W+U)^-1 )
1062   TMatrixD newParamCov(paramWeight,TMatrixD::kPlus,clusterWeight);
1063   if (newParamCov.Determinant() != 0) {
1064     newParamCov.Invert();
1065   } else {
1066     AliWarning(" Determinant = 0");
1067     return 1.e10;
1068   }
1069
1070   // Save the new parameters covariance matrix
1071   trackParamAtCluster.SetCovariances(newParamCov);
1072
1073   // Compute the new parameters (p' = ((W+U)^-1)U(m-p) + p)
1074   TMatrixD tmp(clusterParam,TMatrixD::kMinus,param);
1075   TMatrixD tmp2(clusterWeight,TMatrixD::kMult,tmp); // U(m-p)
1076   TMatrixD newParam(newParamCov,TMatrixD::kMult,tmp2); // ((W+U)^-1)U(m-p)
1077   newParam += param; // ((W+U)^-1)U(m-p) + p
1078
1079   // Save the new parameters
1080   trackParamAtCluster.SetParameters(newParam);
1081
1082   // Compute the additional chi2 (= ((p'-p)^-1)W(p'-p) + ((p'-m)^-1)U(p'-m))
1083   tmp = newParam; // p'
1084   tmp -= param; // (p'-p)
1085   TMatrixD tmp3(paramWeight,TMatrixD::kMult,tmp); // W(p'-p)
1086   TMatrixD addChi2Track(tmp,TMatrixD::kTransposeMult,tmp3); // ((p'-p)^-1)W(p'-p)
1087   tmp = newParam; // p'
1088   tmp -= clusterParam; // (p'-m)
1089   TMatrixD tmp4(clusterWeight,TMatrixD::kMult,tmp); // U(p'-m)
1090   addChi2Track += TMatrixD(tmp,TMatrixD::kTransposeMult,tmp4); // ((p'-p)^-1)W(p'-p) + ((p'-m)^-1)U(p'-m)
1091
1092   return addChi2Track(0,0);
1093
1094 }
1095
1096   //__________________________________________________________________________
1097 void AliMUONTrackReconstructorK::UpdateTrack(AliMUONTrack &track, AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster, Double_t addChi2)
1098 {
1099   /// Add 1 cluster to the track candidate
1100   /// Update chi2 of the track
1101
1102   // Flag cluster as being (not) removable
1103   if (GetRecoParam()->RequestStation(trackParamAtCluster.GetClusterPtr()->GetChamberId()/2))
1104     trackParamAtCluster.SetRemovable(kFALSE);
1105   else trackParamAtCluster.SetRemovable(kTRUE);
1106   trackParamAtCluster.SetLocalChi2(0.); // --> Local chi2 not used
1107
1108   // Update the track chi2 into trackParamAtCluster
1109   trackParamAtCluster.SetTrackChi2(track.GetGlobalChi2() + addChi2);
1110
1111   // Update the chi2 of the new track
1112   track.SetGlobalChi2(trackParamAtCluster.GetTrackChi2());
1113
1114   // Update array of TrackParamAtCluster
1115   track.AddTrackParamAtCluster(trackParamAtCluster,*(trackParamAtCluster.GetClusterPtr()));
1116
1117 }
1118
1119   //__________________________________________________________________________
1120 void AliMUONTrackReconstructorK::UpdateTrack(AliMUONTrack &track, AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster1, AliMUONTrackParam &trackParamAtCluster2,
1121                                              Double_t addChi2AtCluster1, Double_t addChi2AtCluster2)
1122 {
1123   /// Add 2 clusters to the track candidate (order is important)
1124   /// Update track and local chi2
1125
1126   // Update local chi2 at first cluster
1127   AliMUONVCluster* cluster1 = trackParamAtCluster1.GetClusterPtr();
1128   Double_t deltaX = trackParamAtCluster1.GetNonBendingCoor() - cluster1->GetX();
1129   Double_t deltaY = trackParamAtCluster1.GetBendingCoor() - cluster1->GetY();
1130   Double_t localChi2AtCluster1 = deltaX*deltaX / cluster1->GetErrX2() +
1131                                  deltaY*deltaY / cluster1->GetErrY2();
1132   trackParamAtCluster1.SetLocalChi2(localChi2AtCluster1);
1133
1134   // Flag first cluster as being removable
1135   trackParamAtCluster1.SetRemovable(kTRUE);
1136
1137   // Update local chi2 at second cluster
1138   AliMUONVCluster* cluster2 = trackParamAtCluster2.GetClusterPtr();
1139   AliMUONTrackParam extrapTrackParamAtCluster2(trackParamAtCluster1);
1140   AliMUONTrackExtrap::ExtrapToZ(&extrapTrackParamAtCluster2, trackParamAtCluster2.GetZ());
1141   deltaX = extrapTrackParamAtCluster2.GetNonBendingCoor() - cluster2->GetX();
1142   deltaY = extrapTrackParamAtCluster2.GetBendingCoor() - cluster2->GetY();
1143   Double_t localChi2AtCluster2 = deltaX*deltaX / cluster2->GetErrX2() +
1144                                  deltaY*deltaY / cluster2->GetErrY2();
1145   trackParamAtCluster2.SetLocalChi2(localChi2AtCluster2);
1146
1147   // Flag second cluster as being removable
1148   trackParamAtCluster2.SetRemovable(kTRUE);
1149
1150   // Update the track chi2 into trackParamAtCluster2
1151   trackParamAtCluster2.SetTrackChi2(track.GetGlobalChi2() + addChi2AtCluster2);
1152
1153   // Update the track chi2 into trackParamAtCluster1
1154   trackParamAtCluster1.SetTrackChi2(trackParamAtCluster2.GetTrackChi2() + addChi2AtCluster1);
1155
1156   // Update the chi2 of the new track
1157   track.SetGlobalChi2(trackParamAtCluster1.GetTrackChi2());
1158
1159   // Update array of trackParamAtCluster
1160   track.AddTrackParamAtCluster(trackParamAtCluster1,*cluster1);
1161   track.AddTrackParamAtCluster(trackParamAtCluster2,*cluster2);
1162
1163 }
1164
1165   //__________________________________________________________________________
1166 Bool_t AliMUONTrackReconstructorK::RecoverTrack(AliMUONTrack &trackCandidate, AliMUONVClusterStore& clusterStore, Int_t nextStation)
1167 {
1168   /// Try to recover the track candidate in the next station
1169   /// by removing the worst of the two clusters attached in the current station
1170   /// Return kTRUE if recovering succeeds
1171   AliDebug(1,"Enter RecoverTrack");
1172
1173   // Do not try to recover track until we have attached cluster(s) on station(1..) 3
1174   if (nextStation > 1) return kFALSE;
1175
1176   Int_t worstClusterNumber = -1;
1177   Double_t localChi2, worstLocalChi2 = -1.;
1178
1179   // Look for the cluster to remove
1180   for (Int_t clusterNumber = 0; clusterNumber < 2; clusterNumber++) {
1181     AliMUONTrackParam *trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->UncheckedAt(clusterNumber);
1182
1183     // check if current cluster is in the previous station
1184     if (trackParamAtCluster->GetClusterPtr()->GetChamberId()/2 != nextStation+1) break;
1185
1186     // check if current cluster is removable
1187     if (!trackParamAtCluster->IsRemovable()) return kFALSE;
1188
1189     // reset the current cluster as being not removable if it is on a required station
1190     if (GetRecoParam()->RequestStation(nextStation+1)) trackParamAtCluster->SetRemovable(kFALSE);
1191
1192     // Pick up cluster with the worst chi2
1193     localChi2 = trackParamAtCluster->GetLocalChi2();
1194     if (localChi2 > worstLocalChi2) {
1195       worstLocalChi2 = localChi2;
1196       worstClusterNumber = clusterNumber;
1197     }
1198   }
1199
1200   // check if worst cluster found
1201   if (worstClusterNumber < 0) return kFALSE;
1202
1203   // Remove the worst cluster
1204   trackCandidate.RemoveTrackParamAtCluster((AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->UncheckedAt(worstClusterNumber));
1205
1206   // Re-calculate track parameters at the (new) first cluster
1207   RetracePartialTrack(trackCandidate,(AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->UncheckedAt(1));
1208
1209   // skip track with absolute bending momentum out of limits
1210   Double_t bendingMomentum = TMath::Abs(1. / ((AliMUONTrackParam*)trackCandidate.GetTrackParamAtCluster()->First())->GetInverseBendingMomentum());
1211   if (bendingMomentum < GetRecoParam()->GetMinBendingMomentum() ||
1212       bendingMomentum > GetRecoParam()->GetMaxBendingMomentum()) return kFALSE;
1213
1214   // Look for new cluster(s) in next station
1215   return FollowTrackInStation(trackCandidate, clusterStore, nextStation);
1216
1217 }
1218
1219   //__________________________________________________________________________
1220 Bool_t AliMUONTrackReconstructorK::RunSmoother(AliMUONTrack &track)
1221 {
1222   /// Compute new track parameters and their covariances using smoother
1223   AliDebug(1,"Enter UseSmoother");
1224
1225   AliMUONTrackParam *previousTrackParam = (AliMUONTrackParam*) track.GetTrackParamAtCluster()->First();
1226
1227   // Smoothed parameters and covariances at first cluster = filtered parameters and covariances
1228   previousTrackParam->SetSmoothParameters(previousTrackParam->GetParameters());
1229   previousTrackParam->SetSmoothCovariances(previousTrackParam->GetCovariances());
1230
1231   // Compute local chi2 at first cluster
1232   AliMUONVCluster *cluster = previousTrackParam->GetClusterPtr();
1233   Double_t dX = cluster->GetX() - previousTrackParam->GetNonBendingCoor();
1234   Double_t dY = cluster->GetY() - previousTrackParam->GetBendingCoor();
1235   Double_t chi2 = dX * dX / cluster->GetErrX2() + dY * dY / cluster->GetErrY2();
1236
1237   // Save local chi2 at first cluster
1238   previousTrackParam->SetLocalChi2(chi2);
1239
1240   AliMUONTrackParam *currentTrackParam = (AliMUONTrackParam*) track.GetTrackParamAtCluster()->After(previousTrackParam);
1241   while (currentTrackParam) {
1242
1243     // Get variables
1244     const TMatrixD &extrapParameters          = previousTrackParam->GetExtrapParameters();  // X(k+1 k)
1245     const TMatrixD &filteredParameters        = currentTrackParam->GetParameters();         // X(k k)
1246     const TMatrixD &previousSmoothParameters  = previousTrackParam->GetSmoothParameters();  // X(k+1 n)
1247     const TMatrixD &propagator                = previousTrackParam->GetPropagator();        // F(k)
1248     const TMatrixD &extrapCovariances         = previousTrackParam->GetExtrapCovariances(); // C(k+1 k)
1249     const TMatrixD &filteredCovariances       = currentTrackParam->GetCovariances();        // C(k k)
1250     const TMatrixD &previousSmoothCovariances = previousTrackParam->GetSmoothCovariances(); // C(k+1 n)
1251
1252     // Compute smoother gain: A(k) = C(kk) * F(f)^t * (C(k+1 k))^-1
1253     TMatrixD extrapWeight(extrapCovariances);
1254     if (extrapWeight.Determinant() != 0) {
1255       extrapWeight.Invert(); // (C(k+1 k))^-1
1256     } else {
1257       AliWarning(" Determinant = 0");
1258       return kFALSE;
1259     }
1260     TMatrixD smootherGain(filteredCovariances,TMatrixD::kMultTranspose,propagator); // C(kk) * F(f)^t
1261     smootherGain *= extrapWeight; // C(kk) * F(f)^t * (C(k+1 k))^-1
1262
1263     // Compute smoothed parameters: X(k n) = X(k k) + A(k) * (X(k+1 n) - X(k+1 k))
1264     TMatrixD tmpParam(previousSmoothParameters,TMatrixD::kMinus,extrapParameters); // X(k+1 n) - X(k+1 k)
1265     TMatrixD smoothParameters(smootherGain,TMatrixD::kMult,tmpParam); // A(k) * (X(k+1 n) - X(k+1 k))
1266     smoothParameters += filteredParameters; // X(k k) + A(k) * (X(k+1 n) - X(k+1 k))
1267
1268     // Save smoothed parameters
1269     currentTrackParam->SetSmoothParameters(smoothParameters);
1270
1271     // Compute smoothed covariances: C(k n) = C(k k) + A(k) * (C(k+1 n) - C(k+1 k)) * (A(k))^t
1272     TMatrixD tmpCov(previousSmoothCovariances,TMatrixD::kMinus,extrapCovariances); // C(k+1 n) - C(k+1 k)
1273     TMatrixD tmpCov2(tmpCov,TMatrixD::kMultTranspose,smootherGain); // (C(k+1 n) - C(k+1 k)) * (A(k))^t
1274     TMatrixD smoothCovariances(smootherGain,TMatrixD::kMult,tmpCov2); // A(k) * (C(k+1 n) - C(k+1 k)) * (A(k))^t
1275     smoothCovariances += filteredCovariances; // C(k k) + A(k) * (C(k+1 n) - C(k+1 k)) * (A(k))^t
1276
1277     // Save smoothed covariances
1278     currentTrackParam->SetSmoothCovariances(smoothCovariances);
1279
1280     // Compute smoothed residual: r(k n) = cluster - X(k n)
1281     cluster = currentTrackParam->GetClusterPtr();
1282     TMatrixD smoothResidual(2,1);
1283     smoothResidual.Zero();
1284     smoothResidual(0,0) = cluster->GetX() - smoothParameters(0,0);
1285     smoothResidual(1,0) = cluster->GetY() - smoothParameters(2,0);
1286
1287     // Compute weight of smoothed residual: W(k n) = (clusterCov - C(k n))^-1
1288     TMatrixD smoothResidualWeight(2,2);
1289     smoothResidualWeight(0,0) = cluster->GetErrX2() - smoothCovariances(0,0);
1290     smoothResidualWeight(0,1) = - smoothCovariances(0,2);
1291     smoothResidualWeight(1,0) = - smoothCovariances(2,0);
1292     smoothResidualWeight(1,1) = cluster->GetErrY2() - smoothCovariances(2,2);
1293     if (smoothResidualWeight.Determinant() != 0) {
1294       smoothResidualWeight.Invert();
1295     } else {
1296       AliWarning(" Determinant = 0");
1297       return kFALSE;
1298     }
1299
1300     // Compute local chi2 = (r(k n))^t * W(k n) * r(k n)
1301     TMatrixD tmpChi2(smoothResidual,TMatrixD::kTransposeMult,smoothResidualWeight); // (r(k n))^t * W(k n)
1302     TMatrixD localChi2(tmpChi2,TMatrixD::kMult,smoothResidual); // (r(k n))^t * W(k n) * r(k n)
1303
1304     // Save local chi2
1305     currentTrackParam->SetLocalChi2(localChi2(0,0));
1306
1307     previousTrackParam = currentTrackParam;
1308     currentTrackParam = (AliMUONTrackParam*) track.GetTrackParamAtCluster()->After(previousTrackParam);
1309   }
1310
1311   return kTRUE;
1312
1313 }
1314
1315   //__________________________________________________________________________
1316 void AliMUONTrackReconstructorK::ComplementTracks(const AliMUONVClusterStore& clusterStore)
1317 {
1318   /// Complete tracks by adding missing clusters (if there is an overlap between
1319   /// two detection elements, the track may have two clusters in the same chamber)
1320   /// Recompute track parameters and covariances at each clusters
1321   AliDebug(1,"Enter ComplementTracks");
1322
1323   Int_t chamberId, detElemId;
1324   Double_t chi2OfCluster, addChi2TrackAtCluster, bestAddChi2TrackAtCluster;
1325   Double_t maxChi2OfCluster = 2. * GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking() *
1326                                    GetRecoParam()->GetSigmaCutForTracking(); // 2 because 2 quantities in chi2
1327   Bool_t foundOneCluster, trackModified;
1328   AliMUONVCluster *cluster;
1329   AliMUONTrackParam *trackParam, *previousTrackParam, *nextTrackParam, trackParamAtCluster, bestTrackParamAtCluster;
1330
1331   AliMUONTrack *track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->First();
1332   while (track) {
1333     trackModified = kFALSE;
1334
1335     trackParam = (AliMUONTrackParam*)track->GetTrackParamAtCluster()->First();
1336     previousTrackParam = trackParam;
1337     while (trackParam) {
1338       foundOneCluster = kFALSE;
1339       bestAddChi2TrackAtCluster = 1.e10;
1340       chamberId = trackParam->GetClusterPtr()->GetChamberId();
1341       detElemId = trackParam->GetClusterPtr()->GetDetElemId();
1342
1343       // prepare nextTrackParam before adding new cluster because of the sorting
1344       nextTrackParam = (AliMUONTrackParam*)track->GetTrackParamAtCluster()->After(trackParam);
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(*trackParam, cluster)) continue;
1357
1358         // try to add the current cluster accurately
1359         // never use track parameters at last cluster because the covariance matrix is meaningless
1360         if (nextTrackParam) chi2OfCluster = TryOneCluster(*trackParam, cluster, trackParamAtCluster);
1361         else chi2OfCluster = TryOneCluster(*previousTrackParam, cluster, trackParamAtCluster);
1362
1363         // if good chi2 then consider to add this cluster to the track
1364         if (chi2OfCluster < maxChi2OfCluster) {
1365
1366           // Compute local track parameters including current cluster using kalman filter
1367           addChi2TrackAtCluster = RunKalmanFilter(trackParamAtCluster);
1368
1369           // keep track of the best cluster
1370           if (addChi2TrackAtCluster < bestAddChi2TrackAtCluster) {
1371             bestAddChi2TrackAtCluster = addChi2TrackAtCluster;
1372             bestTrackParamAtCluster = trackParamAtCluster;
1373             foundOneCluster = kTRUE;
1374           }
1375
1376         }
1377
1378       }
1379
1380       // add new cluster if any
1381       if (foundOneCluster) {
1382
1383         // Printout for debuging
1384         if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
1385           cout << "ComplementTracks: found one cluster in chamber(1..): " << chamberId+1 << endl;
1386           bestTrackParamAtCluster.GetClusterPtr()->Print();
1387           if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 2) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 2)) {
1388             cout<<endl<<"Track parameters and covariances at cluster:"<<endl;
1389             bestTrackParamAtCluster.GetParameters().Print();
1390             bestTrackParamAtCluster.GetCovariances().Print();
1391           }
1392         }
1393
1394         trackParam->SetRemovable(kTRUE);
1395         bestTrackParamAtCluster.SetRemovable(kTRUE);
1396         track->AddTrackParamAtCluster(bestTrackParamAtCluster,*(bestTrackParamAtCluster.GetClusterPtr()));
1397         trackModified = kTRUE;
1398       }
1399
1400       previousTrackParam = trackParam;
1401       trackParam = nextTrackParam;
1402     }
1403
1404     // re-compute track parameters using kalman filter if needed
1405     if (trackModified) RetraceTrack(*track,kTRUE);
1406
1407     track = (AliMUONTrack*) fRecTracksPtr->After(track);
1408   }
1409
1410 }
1411
1412 //__________________________________________________________________________
1413 void AliMUONTrackReconstructorK::ImproveTrack(AliMUONTrack &track)
1414 {
1415   /// Improve the given track by removing removable clusters with local chi2 highter than the defined cut
1416   /// Removable clusters are identified by the method AliMUONTrack::TagRemovableClusters()
1417   /// Recompute track parameters and covariances at the remaining clusters
1418   AliDebug(1,"Enter ImproveTrack");
1419
1420   Double_t localChi2, worstLocalChi2;
1421   AliMUONTrackParam *trackParamAtCluster, *worstTrackParamAtCluster, *nextTrackParam;
1422   Bool_t smoothed;
1423   Double_t sigmaCut2 = GetRecoParam()->GetSigmaCutForImprovement() *
1424                        GetRecoParam()->GetSigmaCutForImprovement();
1425
1426   while (!track.IsImproved()) {
1427
1428     // identify removable clusters
1429     track.TagRemovableClusters(GetRecoParam()->RequestedStationMask());
1430
1431     // Run smoother if required
1432     smoothed = kFALSE;
1433     if (GetRecoParam()->UseSmoother()) smoothed = RunSmoother(track);
1434
1435     // Use standard procedure to compute local chi2 if smoother not required or not working
1436     if (!smoothed) {
1437
1438       // Update track parameters and covariances
1439       track.UpdateCovTrackParamAtCluster();
1440
1441       // Compute local chi2 of each clusters
1442       track.ComputeLocalChi2(kTRUE);
1443     }
1444
1445     // Look for the cluster to remove
1446     worstTrackParamAtCluster = 0x0;
1447     worstLocalChi2 = 0.;
1448     trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*)track.GetTrackParamAtCluster()->First();
1449     while (trackParamAtCluster) {
1450
1451       // save parameters into smooth parameters in case of smoother did not work properly
1452       if (GetRecoParam()->UseSmoother() && !smoothed) {
1453         trackParamAtCluster->SetSmoothParameters(trackParamAtCluster->GetParameters());
1454         trackParamAtCluster->SetSmoothCovariances(trackParamAtCluster->GetCovariances());
1455       }
1456
1457       // Pick up cluster with the worst chi2
1458       localChi2 = trackParamAtCluster->GetLocalChi2();
1459       if (localChi2 > worstLocalChi2) {
1460         worstLocalChi2 = localChi2;
1461         worstTrackParamAtCluster = trackParamAtCluster;
1462       }
1463
1464       trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*)track.GetTrackParamAtCluster()->After(trackParamAtCluster);
1465     }
1466
1467     // Check if worst cluster found
1468     if (!worstTrackParamAtCluster) {
1469       AliWarning("Bad local chi2 values?");
1470       break;
1471     }
1472
1473     // Check whether the worst chi2 is under requirement or not
1474     if (worstLocalChi2 < 2. * sigmaCut2) { // 2 because 2 quantities in chi2
1475       track.SetImproved(kTRUE);
1476       break;
1477     }
1478
1479     // if the worst cluster is not removable then stop improvement
1480     if (!worstTrackParamAtCluster->IsRemovable()) break;
1481
1482     // get track parameters at cluster next to the one to be removed
1483     nextTrackParam = (AliMUONTrackParam*) track.GetTrackParamAtCluster()->After(worstTrackParamAtCluster);
1484
1485     // Remove the worst cluster
1486     track.RemoveTrackParamAtCluster(worstTrackParamAtCluster);
1487
1488     // Re-calculate track parameters
1489     // - from the cluster immediately downstream the one suppressed
1490     // - or from the begining - if parameters have been re-computed using the standard method (kalman parameters have been lost)
1491     //                  - or if the removed cluster was the last one
1492     if (smoothed && nextTrackParam) RetracePartialTrack(track,nextTrackParam);
1493     else RetraceTrack(track,kTRUE);
1494
1495     // Printout for debuging
1496     if ((AliLog::GetDebugLevel("MUON","AliMUONTrackReconstructorK") >= 1) || (AliLog::GetGlobalDebugLevel() >= 1)) {
1497       cout << "ImproveTracks: track " << fRecTracksPtr->IndexOf(&track)+1 << " improved " << endl;
1498     }
1499
1500   }
1501
1502 }
1503
1504 //__________________________________________________________________________
1505 void AliMUONTrackReconstructorK::FinalizeTrack(AliMUONTrack &track)
1506 {
1507   /// Update track parameters and covariances at each attached cluster
1508   /// using smoother if required, if not already done
1509
1510   AliMUONTrackParam *trackParamAtCluster;
1511   Bool_t smoothed = kFALSE;
1512
1513   // update track parameters (using smoother if required) if not already done
1514   if (!track.IsImproved()) {
1515     smoothed = kFALSE;
1516     if (GetRecoParam()->UseSmoother()) smoothed = RunSmoother(track);
1517     if (!smoothed) track.UpdateCovTrackParamAtCluster();
1518   } else smoothed = GetRecoParam()->UseSmoother();
1519
1520   // copy smoothed parameters and covariances if any
1521   if (smoothed) {
1522
1523     trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*) (track.GetTrackParamAtCluster()->First());
1524     while (trackParamAtCluster) {
1525
1526       trackParamAtCluster->SetParameters(trackParamAtCluster->GetSmoothParameters());
1527       trackParamAtCluster->SetCovariances(trackParamAtCluster->GetSmoothCovariances());
1528
1529       trackParamAtCluster = (AliMUONTrackParam*) (track.GetTrackParamAtCluster()->After(trackParamAtCluster));
1530     }
1531
1532   }
1533
1534 }
1535
1536   //__________________________________________________________________________
1537 Bool_t AliMUONTrackReconstructorK::RefitTrack(AliMUONTrack &track, Bool_t enableImprovement)
1538 {
1539   /// re-fit the given track
1540
1541   // check validity of the track
1542   if (track.GetNClusters() < 3) {
1543     AliWarning("the track does not contain enough clusters --> unable to refit");
1544     return kFALSE;
1545   }
1546
1547   // re-compute track parameters and covariances using Kalman filter
1548   RetraceTrack(track,kTRUE);
1549
1550   // Improve the reconstructed tracks if required
1551   track.SetImproved(kFALSE);
1552   if (enableImprovement && GetRecoParam()->ImproveTracks()) ImproveTrack(track);
1553
1554   // Fill AliMUONTrack data members
1555   FinalizeTrack(track);
1556
1557   return kTRUE;
1558
1559 }
1560