PHOS/AliPHOSDebug.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 // Implementation version v1 of PHOS Manager class
  20 //---
  21 // Layout EMC + PPSD has name GPS2:
  22 // Produces cumulated hits
  23 //---
  24 // Layout EMC + CPV  has name IHEP:
  25 // Produces hits for CPV, cumulated hits
  26 //---
  27 // Layout EMC + CPV + PPSD has name GPS:
  28 // Produces hits for CPV, cumulated hits
  29 //---
  30 //*-- Author: Yves Schutz (SUBATECH)
  31
  32
  33 // --- ROOT system ---
  34
  35 #include "TBRIK.h"
  36 #include "TNode.h"
  37 #include "TRandom.h"
  38 #include "TTree.h"
  39
  40
  41 // --- Standard library ---
  42
  43 #include <stdio.h>
  44 #include <string.h>
  45 #include <stdlib.h>
  46 #include <strstream.h>
  47
  48 // --- AliRoot header files ---
  49
  50 #include "AliPHOSv1.h"
  51 #include "AliPHOSHit.h"
  52 #include "AliPHOSDigit.h"
  53 #include "AliPHOSReconstructioner.h"
  54 #include "AliRun.h"
  55 #include "AliConst.h"
  56
  57 ClassImp(AliPHOSv1)
  58
  59 //____________________________________________________________________________
  60 AliPHOSv1::AliPHOSv1():
  61 AliPHOSv0()
  62 {
  63   // ctor
  64
  65   fReconstructioner  = 0;
  66   fTrackSegmentMaker = 0;
  67
  68 }
  69
  70 //____________________________________________________________________________
  71 AliPHOSv1::AliPHOSv1(const char *name, const char *title):
  72 AliPHOSv0(name,title)
  73 {
  74   // ctor : title is used to identify the layout
  75   //        GPS2 = 5 modules (EMC + PPSD)
  76   //        IHEP = 5 modules (EMC + CPV )
  77   //        MIXT = 4 modules (EMC + CPV ) and 1 module (EMC + PPSD)
  78   //
  79   // We store hits :
  80   //   - fHits (the "normal" one), which retains the hits associated with
  81   //     the current primary particle being tracked
  82   //     (this array is reset after each primary has been tracked).
  83   //
  84
  85   fPinElectronicNoise = 0.010 ;
  86   fDigitThreshold      = 0.01 ;   // 1 GeV
  87   fDigitizeA= 0. ;
  88   fDigitizeB = 10000000. ;
  89
  90
  91   // We do not want to save in TreeH the raw hits
  92   // But save the cumulated hits instead (need to create the branch myself)
  93   // It is put in the Digit Tree because the TreeH is filled after each primary
  94   // and the TreeD at the end of the event (branch is set in FinishEvent() ).
  95
  96   fHits= new TClonesArray("AliPHOSHit",1000) ;
  97
  98   fNhits = 0 ;
  99
 100   fReconstructioner  = 0;
 101   fTrackSegmentMaker = 0;
 102
 103   fIshunt     =  1 ; // All hits are associated with primary particles
 104
 105 }
 106
 107 //____________________________________________________________________________
 108 AliPHOSv1::AliPHOSv1(AliPHOSReconstructioner * Reconstructioner, const char *name, const char *title):
 109   AliPHOSv0(name,title)
 110 {
 111   // ctor : title is used to identify the layout
 112   //        GPS2 = 5 modules (EMC + PPSD)
 113
 114   fPinElectronicNoise = 0.010 ;
 115
 116   // We do not want to save in TreeH the raw hits
 117
 118   fDigits = 0 ;
 119   fHits= new TClonesArray("AliPHOSHit",1000) ;
 120
 121   fNhits = 0 ;
 122
 123   fIshunt     =  1 ; // All hits are associated with primary particles
 124
 125   // gets an instance of the geometry parameters class
 126   AliPHOSGeometry::GetInstance(title, "") ;
 127
 128   if (GetGeometry()->IsInitialized() )
 129     Info("AliPHOSv1", "AliPHOS %d : PHOS geometry intialized for %s", Version(), GetGeometry()->GetName() );
 130   else
 131     Info("AliPHOSv1", "AliPHOS %d : PHOS geometry initialization failed !", Version() ) ;
 132
 133   // Defining the PHOS Reconstructioner
 134
 135  fReconstructioner = Reconstructioner ;
 136
 137 }
 138
 139 //____________________________________________________________________________
 140 AliPHOSv1::~AliPHOSv1()
 141 {
 142   // dtor
 143
 144   if ( fHits) {
 145     fHits->Delete() ;
 146     delete fHits ;
 147     fHits = 0 ;
 148   }
 149
 150   if ( fSDigits) {
 151     fSDigits->Delete() ;
 152     delete fSDigits ;
 153     fSDigits = 0 ;
 154   }
 155
 156   if ( fDigits) {
 157     fDigits->Delete() ;
 158     delete fDigits ;
 159     fDigits = 0 ;
 160   }
 161
 162   if ( fEmcRecPoints ) {
 163     fEmcRecPoints->Delete() ;
 164     delete fEmcRecPoints ;
 165     fEmcRecPoints = 0 ;
 166   }
 167
 168   if ( fPpsdRecPoints ) {
 169     fPpsdRecPoints->Delete() ;
 170     delete fPpsdRecPoints ;
 171     fPpsdRecPoints = 0 ;
 172   }
 173
 174   if ( fTrackSegments ) {
 175     fTrackSegments->Delete() ;
 176     delete fTrackSegments ;
 177     fTrackSegments = 0 ;
 178   }
 179
 180 }
 181
 182 //____________________________________________________________________________
 183 void AliPHOSv1::AddHit(Int_t shunt, Int_t primary, Int_t tracknumber, Int_t Id, Float_t * hits, Int_t trackpid, TLorentzVector p, Float_t * lpos)
 184 {
 185   // Add a hit to the hit list.
 186   // A PHOS hit is the sum of all hits in a single crystal
 187   //   or in a single PPSD gas cell
 188
 189   Int_t hitCounter ;
 190   AliPHOSHit *newHit ;
 191   AliPHOSHit *curHit ;
 192   Bool_t deja = kFALSE ;
 193
 194   newHit = new AliPHOSHit(shunt, primary, tracknumber, Id, hits, trackpid, p, lpos) ;
 195
 196   for ( hitCounter = fNhits-1 ; hitCounter >= 0 && !deja ; hitCounter-- ) {
 197     curHit = (AliPHOSHit*) (*fHits)[hitCounter] ;
 198     if( *curHit == *newHit ) {
 199       *curHit = *curHit + *newHit ;
 200       deja = kTRUE ;
 201     }
 202   }
 203
 204   if ( !deja ) {
 205     new((*fHits)[fNhits]) AliPHOSHit(*newHit) ;
 206     fNhits++ ;
 207   }
 208
 209   delete newHit;
 210 }
 211
 212 //____________________________________________________________________________
 213 void AliPHOSv1::Hits2SDigits()
 214 {
 215   // Collects all hits in the same active volume into digit
 216   // OBSOLETE replace by SDigitizer
 217
 218   Int_t i ;
 219   Int_t j ;
 220   AliPHOSHit   * hit ;
 221   AliPHOSDigit * newdigit ;
 222   AliPHOSDigit * curdigit ;
 223   Bool_t deja = kFALSE ;
 224
 225
 226   Int_t itrack ;
 227   for (itrack=0; itrack<gAlice->GetNtrack(); itrack++){
 228
 229     //=========== Get the Hits Tree for the Primary track itrack
 230     gAlice->ResetHits();
 231     gAlice->TreeH()->GetEvent(itrack);
 232
 233
 234     for ( i = 0 ; i < fHits->GetEntries() ; i++ ) {
 235       hit = (AliPHOSHit*)fHits->At(i) ;
 236
 237       // Assign primary number only if contribution is significant
 238       if( hit->GetEnergy() > fDigitThreshold)
 239         newdigit = new AliPHOSDigit( hit->GetPrimary(), hit->GetId(), Digitize( hit->GetEnergy() ) ) ;
 240       else
 241         newdigit = new AliPHOSDigit( -1               , hit->GetId(), Digitize( hit->GetEnergy() ) ) ;
 242       deja =kFALSE ;
 243
 244       for ( j = 0 ; j < fnSdigits ;  j++) {
 245         curdigit = (AliPHOSDigit*) fSDigits->At(j) ;
 246         if ( *curdigit == *newdigit) {
 247           *curdigit = *curdigit + *newdigit ;
 248           deja = kTRUE ;
 249         }
 250       }
 251
 252       if ( !deja ) {
 253         new((*fSDigits)[fnSdigits]) AliPHOSDigit(* newdigit) ;
 254         fnSdigits++ ;
 255       }
 256
 257       delete newdigit ;
 258     }
 259
 260   } // loop over tracks
 261
 262   fSDigits->Sort() ;
 263
 264   fnSdigits = fSDigits->GetEntries() ;
 265   fSDigits->Expand(fnSdigits) ;
 266
 267   for (i = 0 ; i < fnSdigits ; i++) {
 268     AliPHOSDigit * digit = (AliPHOSDigit *) fSDigits->At(i) ;
 269     digit->SetIndexInList(i) ;
 270   }
 271
 272   gAlice->TreeS()->Fill() ;
 273   gAlice->TreeS()->Write(0,TObject::kOverwrite) ;
 274
 275
 276 }
 277 //____________________________________________________________________________
 278 void AliPHOSv1::SDigits2Digits()
 279 {
 280   // Adds noise to the summable digits and removes everething below thresholds
 281   // Note, that sDigits should be SORTED in accordance with abs ID.
 282   // OBSOLETE Replaced by Digitzer
 283
 284   gAlice->TreeS()->GetEvent(0) ;
 285
 286   // First calculate noise induced by the PIN diode of the PbWO crystals
 287   Int_t iCurSDigit = 0 ;
 288
 289   //we assume, that there is al least one EMC digit...
 290   if(fSDigits->GetEntries() == 0) {
 291     Warning("SDigits2Digits", "No SDigits !!! Do not produce Digits ") ;
 292     return ;
 293   }
 294
 295   Int_t idCurSDigit = ((AliPHOSDigit *)fSDigits->At(0))->GetId() ;
 296
 297   Int_t absID ;
 298   for(absID = 1; absID < GetGeometry()->GetNModules()*GetGeometry()->GetNPhi()*GetGeometry()->GetNZ(); absID++){
 299     Float_t noise = gRandom->Gaus(0., fPinElectronicNoise) ;
 300     if(absID < idCurSDigit ){
 301       if(noise >fDigitThreshold ){
 302         new((*fDigits)[fNdigits]) AliPHOSDigit( -1,absID,Digitize(noise) ) ;
 303         fNdigits++ ;
 304       }
 305     }
 306     else{ //add noise and may be remove the true hit
 307       Float_t signal = noise + Calibrate(((AliPHOSDigit *)fSDigits->At(iCurSDigit))->GetAmp()) ;
 308       if( signal >fDigitThreshold ){
 309         AliPHOSDigit * digit = (AliPHOSDigit*) fSDigits->At(iCurSDigit) ;
 310         new((*fDigits)[fNdigits]) AliPHOSDigit( *digit ) ;
 311         ((AliPHOSDigit *)fDigits->At(fNdigits))->SetAmp(Digitize(signal));
 312         fNdigits++ ;
 313       }
 314
 315       if(iCurSDigit < fSDigits->GetEntries()-1){
 316         iCurSDigit++ ;
 317         idCurSDigit = ((AliPHOSDigit*)fSDigits->At(iCurSDigit))->GetId() ;
 318       }
 319       else
 320         idCurSDigit = 10000000; //no real hits left
 321     }
 322
 323   }
 324
 325   //remove PPSD/CPV digits below thresholds
 326   Int_t idigit ;
 327   for(idigit = iCurSDigit; idigit < fSDigits->GetEntries() ; idigit++){  //loop over CPV/PPSD digits
 328
 329     AliPHOSDigit * digit = (AliPHOSDigit *) fSDigits->At(idigit) ;
 330     Float_t ene = Calibrate(digit->GetAmp()) ;
 331
 332     Int_t relid[4] ;
 333     GetGeometry()->AbsToRelNumbering(digit->GetId(), relid) ;
 334     if ( relid[0] > GetGeometry()->GetNCPVModules() ){ //ppsd
 335       if ( ( (relid[1] > 0) && (ene > fPpsdEnergyThreshold)) ||    //PPSD digit
 336            ( (relid[1] < 0) && (ene > fCpvEnergyThreshold ) ) )    //CPV digit
 337         new((*fDigits)[fNdigits]) AliPHOSDigit( *digit ) ;
 338         fNdigits++ ;
 339     }
 340   }
 341
 342   fDigits->Compress() ;
 343
 344   fNdigits = fDigits->GetEntries() ;
 345   fDigits->Expand(fNdigits) ;
 346
 347   Int_t i ;
 348   for (i = 0 ; i < fNdigits ; i++) {
 349     AliPHOSDigit * digit = (AliPHOSDigit *) fDigits->At(i) ;
 350     digit->SetIndexInList(i) ;
 351   }
 352
 353   gAlice->TreeD()->Fill() ;
 354
 355   gAlice->TreeD()->Write(0,TObject::kOverwrite) ;
 356
 357 }
 358
 359 //___________________________________________________________________________
 360 void AliPHOSv1::MakeBranch(Option_t* opt, char *file)
 361 {
 362   // Called by AliRun
 363
 364   char *cH ;
 365   // Create new branche in the current Root Tree in the digit Tree
 366   AliDetector::MakeBranch(opt) ;
 367
 368
 369   cH = strstr(opt,"S");
 370   //Create a branch for SDigits
 371   if( cH ){
 372     char branchname[20];
 373     sprintf(branchname,"%s",GetName());
 374     if(fSDigits)
 375       fSDigits->Clear();
 376
 377     fnSdigits = 0 ;
 378     gAlice->MakeBranchInTree(gAlice->TreeS(),branchname,&fSDigits,fBufferSize,file);
 379   }
 380
 381   cH = strstr(opt,"D");
 382   //Create a branch for Digits
 383   if( cH ){
 384     char branchname[20];
 385     sprintf(branchname,"%s",GetName());
 386
 387     if(fDigits)
 388       fDigits->Clear();
 389
 390     gAlice->MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(),branchname,&fDigits,fBufferSize,file);
 391   }
 392
 393   cH = strstr(opt,"R");
 394   //Create a branch for Reconstruction
 395   if( cH ){
 396     char branchname[20];
 397
 398     Int_t splitlevel = 0 ;
 399
 400     if(fEmcRecPoints)
 401       fEmcRecPoints->Delete() ;
 402
 403     if ( fEmcRecPoints && gAlice->TreeR() ) {
 404       sprintf(branchname,"%sEmcRP",GetName()) ;
 405       gAlice->MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),branchname,"TObjArray",&fEmcRecPoints, fBufferSize, splitlevel,file);
 406     }
 407
 408     if(fPpsdRecPoints)
 409       fPpsdRecPoints->Delete() ;
 410
 411     if ( fPpsdRecPoints && gAlice->TreeR() ) {
 412       sprintf(branchname,"%sPpsdRP",GetName()) ;
 413       gAlice->MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),branchname,"TObjArray",&fPpsdRecPoints, fBufferSize, splitlevel,file);
 414     }
 415
 416     if(fTrackSegments)
 417       fTrackSegments->Clear() ;
 418
 419     if ( fTrackSegments && gAlice->TreeR() ) {
 420       sprintf(branchname,"%sTS",GetName()) ;
 421       gAlice->MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),branchname,&fTrackSegments,fBufferSize,file);
 422     }
 423
 424     if(fRecParticles)
 425       fRecParticles->Clear() ;
 426
 427     if ( fRecParticles && gAlice->TreeR() ) {
 428       sprintf(branchname,"%sRP",GetName()) ;
 429       gAlice->MakeBranchInTree(gAlice->TreeR(),branchname,&fRecParticles,fBufferSize,file);
 430     }
 431
 432   }
 433
 434 }
 435
 436 //_____________________________________________________________________________
 437 void AliPHOSv1::Reconstruction(AliPHOSReconstructioner * Reconstructioner)
 438 {
 439   // 1. Reinitializes the existing RecPoint, TrackSegment, and RecParticles Lists and
 440   // 2. Creates TreeR with a branch for each list
 441   // 3. Steers the reconstruction processes
 442   // 4. Saves the 3 lists in TreeR
 443   // 5. Write the Tree to File
 444
 445   fReconstructioner = Reconstructioner ;
 446
 447   // 1.
 448
 449   //  gAlice->MakeTree("R") ;
 450
 451   MakeBranch("R") ;
 452
 453   // 3.
 454
 455   fReconstructioner->Make(fDigits, fEmcRecPoints, fPpsdRecPoints, fTrackSegments, fRecParticles);
 456
 457   printf("Reconstruction: %d %d %d %d\n",
 458          fEmcRecPoints->GetEntries(),fPpsdRecPoints->GetEntries(),
 459          fTrackSegments->GetEntries(),fRecParticles->GetEntries());
 460
 461   // 4. Expand or Shrink the arrays to the proper size
 462
 463   Int_t size ;
 464
 465   size = fEmcRecPoints->GetEntries() ;
 466   fEmcRecPoints->Expand(size) ;
 467
 468   size = fPpsdRecPoints->GetEntries() ;
 469   fPpsdRecPoints->Expand(size) ;
 470
 471   size = fTrackSegments->GetEntries() ;
 472   fTrackSegments->Expand(size) ;
 473
 474   size = fRecParticles->GetEntries() ;
 475   fRecParticles->Expand(size) ;
 476
 477   gAlice->TreeR()->Fill() ;
 478   // 5.
 479
 480   gAlice->TreeR()->Write(0,TObject::kOverwrite) ;
 481
 482   // Deleting reconstructed objects
 483   ResetReconstruction();
 484
 485 }
 486
 487 //____________________________________________________________________________
 488 void AliPHOSv1::ResetReconstruction()
 489 {
 490   // Deleting reconstructed objects
 491
 492   if ( fEmcRecPoints  )  fEmcRecPoints ->Delete();
 493   if ( fPpsdRecPoints )  fPpsdRecPoints->Delete();
 494   if ( fTrackSegments )  fTrackSegments->Delete();
 495   if ( fRecParticles  )  fRecParticles ->Delete();
 496
 497 }
 498
 499 //____________________________________________________________________________
 500
 501 void AliPHOSv1::StepManager(void)
 502 {
 503   // Accumulates hits as long as the track stays in a single crystal or PPSD gas Cell
 504
 505   Int_t          relid[4] ;           // (box, layer, row, column) indices
 506   Int_t          absid    ;           // absolute cell ID number
 507   Float_t        xyze[4]={0,0,0,0}  ; // position wrt MRS and energy deposited
 508   TLorentzVector pos      ;           // Lorentz vector of the track current position
 509   TLorentzVector pmom     ;        //momentum of the particle initiated hit
 510   Float_t        xyd[3]={0,0,0}   ;   //local posiiton of the entering
 511   Bool_t         entered = kFALSE ;
 512   Int_t          copy     ;
 513
 514   Int_t tracknumber =  gAlice->CurrentTrack() ;
 515   Int_t primary     =  gAlice->GetPrimary( gAlice->CurrentTrack() );
 516   TString name      =  GetGeometry()->GetName() ;
 517   Int_t trackpid    =  0  ;
 518
 519   if( gMC->IsTrackEntering() ){ // create hit with position and momentum of new particle,
 520                                 // but may be without energy deposition
 521
 522     // Current position of the hit in the local ref. system
 523       gMC -> TrackPosition(pos);
 524       Float_t xyzm[3], xyzd[3] ;
 525       Int_t i;
 526       for (i=0; i<3; i++) xyzm[i] = pos[i];
 527       gMC -> Gmtod (xyzm, xyzd, 1);    // transform coordinate from master to daughter system
 528       xyd[0]  = xyzd[0];
 529       xyd[1]  =-xyzd[1];
 530       xyd[2]  =-xyzd[2];
 531
 532
 533       // Current momentum of the hit's track in the local ref. system
 534       gMC -> TrackMomentum(pmom);
 535       Float_t pm[3], pd[3];
 536       for (i=0; i<3; i++) pm[i]   = pmom[i];
 537       gMC -> Gmtod (pm, pd, 2);        // transform 3-momentum from master to daughter system
 538       pmom[0] = pd[0];
 539       pmom[1] =-pd[1];
 540       pmom[2] =-pd[2];
 541
 542       trackpid = gMC->TrackPid();
 543       entered = kTRUE ;      // Mark to create hit even withou energy deposition
 544
 545   }
 546
 547
 548   if ( name == "GPS2" || name == "MIXT" ) {            // ======> CPV is a GPS' PPSD
 549
 550     if( gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PPCE") ) // We are inside a gas cell
 551     {
 552       gMC->TrackPosition(pos) ;
 553       xyze[0] = pos[0] ;
 554       xyze[1] = pos[1] ;
 555       xyze[2] = pos[2] ;
 556       xyze[3] = gMC->Edep() ;
 557
 558       if ( (xyze[3] != 0) || entered ) { // there is deposited energy or new particle entering  PPSD
 559         gMC->CurrentVolOffID(5, relid[0]) ;  // get the PHOS Module number
 560         if ( name == "MIXT" && strcmp(gMC->CurrentVolOffName(5),"PHO1") == 0 ){
 561           relid[0] += GetGeometry()->GetNModules() - GetGeometry()->GetNPPSDModules();
 562         }
 563         gMC->CurrentVolOffID(3, relid[1]) ;  // get the Micromegas Module number
 564       // 1-> GetGeometry()->GetNumberOfModulesPhi() * GetGeometry()->GetNumberOfModulesZ() upper
 565       //   > GetGeometry()->GetNumberOfModulesPhi() * GetGeometry()->GetNumberOfModulesZ() lower
 566         gMC->CurrentVolOffID(1, relid[2]) ;  // get the row number of the cell
 567         gMC->CurrentVolID(relid[3]) ;        // get the column number
 568
 569         // get the absolute Id number
 570
 571         GetGeometry()->RelToAbsNumbering(relid, absid) ;
 572
 573         // add current hit to the hit list
 574           AddHit(fIshunt, primary, tracknumber, absid, xyze, trackpid, pmom, xyd);
 575
 576
 577       } // there is deposited energy
 578     } // We are inside the gas of the CPV
 579   } // GPS2 configuration
 580
 581   if ( name == "IHEP" || name == "MIXT" ) {       // ======> CPV is a IHEP's one
 582
 583     // Yuri Kharlov, 28 September 2000
 584
 585     if( gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PCPQ") &&
 586         entered &&
 587         gMC->TrackCharge() != 0) {
 588
 589       // Digitize the current CPV hit:
 590
 591       // 1. find pad response and
 592
 593       Int_t moduleNumber;
 594       gMC->CurrentVolOffID(3,moduleNumber);
 595       moduleNumber--;
 596
 597
 598       TClonesArray *cpvDigits = new TClonesArray("AliPHOSCPVDigit",0);   // array of digits for current hit
 599       CPVDigitize(pmom,xyd,moduleNumber,cpvDigits);
 600
 601       Float_t xmean = 0;
 602       Float_t zmean = 0;
 603       Float_t qsum  = 0;
 604       Int_t   idigit,ndigits;
 605
 606       // 2. go through the current digit list and sum digits in pads
 607
 608       ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 609       for (idigit=0; idigit<ndigits-1; idigit++) {
 610         AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit1 = (AliPHOSCPVDigit*) cpvDigits->UncheckedAt(idigit);
 611         Float_t x1 = cpvDigit1->GetXpad() ;
 612         Float_t z1 = cpvDigit1->GetYpad() ;
 613         for (Int_t jdigit=idigit+1; jdigit<ndigits; jdigit++) {
 614           AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit2 = (AliPHOSCPVDigit*) cpvDigits->UncheckedAt(jdigit);
 615           Float_t x2 = cpvDigit2->GetXpad() ;
 616           Float_t z2 = cpvDigit2->GetYpad() ;
 617           if (x1==x2 && z1==z2) {
 618             Float_t qsum = cpvDigit1->GetQpad() + cpvDigit2->GetQpad() ;
 619             cpvDigit2->SetQpad(qsum) ;
 620             cpvDigits->RemoveAt(idigit) ;
 621           }
 622         }
 623       }
 624       cpvDigits->Compress() ;
 625
 626       // 3. add digits to temporary hit list fTmpHits
 627
 628       ndigits = cpvDigits->GetEntriesFast();
 629       for (idigit=0; idigit<ndigits; idigit++) {
 630         AliPHOSCPVDigit  *cpvDigit = (AliPHOSCPVDigit*) cpvDigits->UncheckedAt(idigit);
 631         relid[0] = moduleNumber + 1 ;                             // CPV (or PHOS) module number
 632         relid[1] =-1 ;                                            // means CPV
 633         relid[2] = cpvDigit->GetXpad() ;                          // column number of a pad
 634         relid[3] = cpvDigit->GetYpad() ;                          // row    number of a pad
 635
 636         // get the absolute Id number
 637         GetGeometry()->RelToAbsNumbering(relid, absid) ;
 638
 639         // add current digit to the temporary hit list
 640         xyze[0] = 0. ;
 641         xyze[1] = 0. ;
 642         xyze[2] = 0. ;
 643         xyze[3] = cpvDigit->GetQpad() ;                           // amplitude in a pad
 644         primary = -1;                                             // No need in primary for CPV
 645         AddHit(fIshunt, primary, tracknumber, absid, xyze, trackpid, pmom, xyd);
 646
 647         if (cpvDigit->GetQpad() > 0.02) {
 648           xmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetXpad() + 0.5);
 649           zmean += cpvDigit->GetQpad() * (cpvDigit->GetYpad() + 0.5);
 650           qsum  += cpvDigit->GetQpad();
 651         }
 652       }
 653       delete cpvDigits;
 654     }
 655   } // end of IHEP configuration
 656
 657
 658   if(gMC->CurrentVolID(copy) == gMC->VolId("PXTL") ) { //  We are inside a PBWO crystal
 659     gMC->TrackPosition(pos) ;
 660     xyze[0] = pos[0] ;
 661     xyze[1] = pos[1] ;
 662     xyze[2] = pos[2] ;
 663     xyze[3] = gMC->Edep() ;
 664
 665
 666     if ( (xyze[3] != 0) || entered ) {  // Track is inside the crystal and deposits some energy or just entered
 667
 668       gMC->CurrentVolOffID(10, relid[0]) ; // get the PHOS module number ;
 669
 670       if ( name == "MIXT" && strcmp(gMC->CurrentVolOffName(10),"PHO1") == 0 )
 671         relid[0] += GetGeometry()->GetNModules() - GetGeometry()->GetNPPSDModules();
 672
 673       relid[1] = 0   ;                    // means PBW04
 674       gMC->CurrentVolOffID(4, relid[2]) ; // get the row number inside the module
 675       gMC->CurrentVolOffID(3, relid[3]) ; // get the cell number inside the module
 676
 677       // get the absolute Id number
 678       GetGeometry()->RelToAbsNumbering(relid, absid) ;
 679
 680       // add current hit to the hit list
 681         AddHit(fIshunt, primary,tracknumber, absid, xyze, trackpid,pmom, xyd);
 682
 683
 684     } // there is deposited energy
 685   } // we are inside a PHOS Xtal
 686
 687
 688 }
 689
 690 //____________________________________________________________________________
 691 void AliPHOSv1::CPVDigitize (TLorentzVector p, Float_t *zxhit, Int_t moduleNumber, TClonesArray *cpvDigits)
 692 {
 693   // ------------------------------------------------------------------------
 694   // Digitize one CPV hit:
 695   // On input take exact 4-momentum p and position zxhit of the hit,
 696   // find the pad response around this hit and
 697   // put the amplitudes in the pads into array digits
 698   //
 699   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovsky)
 700   // 2 October 2000
 701   // ------------------------------------------------------------------------
 702
 703   const Float_t kCelWr  = GetGeometry()->GetPadSizePhi()/2;  // Distance between wires (2 wires above 1 pad)
 704   const Float_t kDetR   = 0.1;     // Relative energy fluctuation in track for 100 e-
 705   const Float_t kdEdx   = 4.0;     // Average energy loss in CPV;
 706   const Int_t   kNgamz  = 5;       // Ionization size in Z
 707   const Int_t   kNgamx  = 9;       // Ionization size in Phi
 708   const Float_t kNoise = 0.03;    // charge noise in one pad
 709
 710   Float_t rnor1,rnor2;
 711
 712   // Just a reminder on axes notation in the CPV module:
 713   // axis Z goes along the beam
 714   // axis X goes across the beam in the module plane
 715   // axis Y is a normal to the module plane showing from the IP
 716
 717   Float_t hitX  = zxhit[0];
 718   Float_t hitZ  =-zxhit[1];
 719   Float_t pX    = p.Px();
 720   Float_t pZ    =-p.Pz();
 721   Float_t pNorm = p.Py();
 722   Float_t eloss = kdEdx;
 723
 724   Float_t dZY   = pZ/pNorm * GetGeometry()->GetCPVGasThickness();
 725   Float_t dXY   = pX/pNorm * GetGeometry()->GetCPVGasThickness();
 726   gRandom->Rannor(rnor1,rnor2);
 727   eloss *= (1 + kDetR*rnor1) *
 728            TMath::Sqrt((1 + ( pow(dZY,2) + pow(dXY,2) ) / pow(GetGeometry()->GetCPVGasThickness(),2)));
 729   Float_t zhit1 = hitZ + GetGeometry()->GetCPVActiveSize(1)/2 - dZY/2;
 730   Float_t xhit1 = hitX + GetGeometry()->GetCPVActiveSize(0)/2 - dXY/2;
 731   Float_t zhit2 = zhit1 + dZY;
 732   Float_t xhit2 = xhit1 + dXY;
 733
 734   Int_t   iwht1 = (Int_t) (xhit1 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "in"
 735   Int_t   iwht2 = (Int_t) (xhit2 / kCelWr);           // wire (x) coordinate "out"
 736
 737   Int_t   nIter;
 738   Float_t zxe[3][5];
 739   if (iwht1==iwht2) {                      // incline 1-wire hit
 740     nIter = 2;
 741     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*0.57735) / 2;
 742     zxe[1][0] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 743     zxe[2][0] =  eloss/2;
 744     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*0.57735) / 2;
 745     zxe[1][1] = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 746     zxe[2][1] =  eloss/2;
 747   }
 748   else if (TMath::Abs(iwht1-iwht2) != 1) { // incline 3-wire hit
 749     nIter = 3;
 750     Int_t iwht3 = (iwht1 + iwht2) / 2;
 751     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr; // wire 1
 752     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr; // wire 2
 753     Float_t xwht3 = (iwht3 + 0.5) * kCelWr; // wire 3
 754     Float_t xwr13 = (xwht1 + xwht3) / 2;   // center 13
 755     Float_t xwr23 = (xwht2 + xwht3) / 2;   // center 23
 756     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr13;
 757     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr23;
 758     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 759     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 760     Float_t egm3  =           kCelWr / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) + kCelWr );
 761     zxe[0][0] = (dXY*(xwr13-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit1) / 2;
 762     zxe[1][0] =  xwht1;
 763     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
 764     zxe[0][1] = (dXY*(xwr23-xwht1)/dXY + zhit1 + zhit2) / 2;
 765     zxe[1][1] =  xwht2;
 766     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
 767     zxe[0][2] =  dXY*(xwht3-xwht1)/dXY + zhit1;
 768     zxe[1][2] =  xwht3;
 769     zxe[2][2] =  eloss * egm3;
 770   }
 771   else {                                   // incline 2-wire hit
 772     nIter = 2;
 773     Float_t xwht1 = (iwht1 + 0.5) * kCelWr;
 774     Float_t xwht2 = (iwht2 + 0.5) * kCelWr;
 775     Float_t xwr12 = (xwht1 + xwht2) / 2;
 776     Float_t dxw1  = xhit1 - xwr12;
 777     Float_t dxw2  = xhit2 - xwr12;
 778     Float_t egm1  = TMath::Abs(dxw1) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
 779     Float_t egm2  = TMath::Abs(dxw2) / ( TMath::Abs(dxw1) + TMath::Abs(dxw2) );
 780     zxe[0][0] = (zhit1 + zhit2 - dZY*egm1) / 2;
 781     zxe[1][0] =  xwht1;
 782     zxe[2][0] =  eloss * egm1;
 783     zxe[0][1] = (zhit1 + zhit2 + dZY*egm2) / 2;
 784     zxe[1][1] =  xwht2;
 785     zxe[2][1] =  eloss * egm2;
 786   }
 787
 788   // Finite size of ionization region
 789
 790   Int_t nCellZ  = GetGeometry()->GetNumberOfCPVPadsZ();
 791   Int_t nCellX  = GetGeometry()->GetNumberOfCPVPadsPhi();
 792   Int_t nz3     = (kNgamz+1)/2;
 793   Int_t nx3     = (kNgamx+1)/2;
 794   cpvDigits->Expand(nIter*kNgamx*kNgamz);
 795   TClonesArray &ldigits = *(TClonesArray *)cpvDigits;
 796
 797   for (Int_t iter=0; iter<nIter; iter++) {
 798
 799     Float_t zhit = zxe[0][iter];
 800     Float_t xhit = zxe[1][iter];
 801     Float_t qhit = zxe[2][iter];
 802     Float_t zcell = zhit / GetGeometry()->GetPadSizeZ();
 803     Float_t xcell = xhit / GetGeometry()->GetPadSizePhi();
 804     if ( zcell<=0      || xcell<=0 ||
 805          zcell>=nCellZ || xcell>=nCellX) return;
 806     Int_t izcell = (Int_t) zcell;
 807     Int_t ixcell = (Int_t) xcell;
 808     Float_t zc = zcell - izcell - 0.5;
 809     Float_t xc = xcell - ixcell - 0.5;
 810     for (Int_t iz=1; iz<=kNgamz; iz++) {
 811       Int_t kzg = izcell + iz - nz3;
 812       if (kzg<=0 || kzg>nCellZ) continue;
 813       Float_t zg = (Float_t)(iz-nz3) - zc;
 814       for (Int_t ix=1; ix<=kNgamx; ix++) {
 815         Int_t kxg = ixcell + ix - nx3;
 816         if (kxg<=0 || kxg>nCellX) continue;
 817         Float_t xg = (Float_t)(ix-nx3) - xc;
 818
 819         // Now calculate pad response
 820         Float_t qpad = CPVPadResponseFunction(qhit,zg,xg);
 821         qpad += kNoise*rnor2;
 822         if (qpad<0) continue;
 823
 824         // Fill the array with pad response ID and amplitude
 825         new(ldigits[cpvDigits->GetEntriesFast()]) AliPHOSCPVDigit(kxg,kzg,qpad);
 826       }
 827     }
 828   }
 829 }
 830
 831 //____________________________________________________________________________
 832 Float_t AliPHOSv1::CPVPadResponseFunction(Float_t qhit, Float_t zhit, Float_t xhit) {
 833   // ------------------------------------------------------------------------
 834   // Calculate the amplitude in one CPV pad using the
 835   // cumulative pad response function
 836   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
 837   // 3 October 2000
 838   // ------------------------------------------------------------------------
 839
 840   Double_t dz = GetGeometry()->GetPadSizeZ()   / 2;
 841   Double_t dx = GetGeometry()->GetPadSizePhi() / 2;
 842   Double_t z  = zhit * GetGeometry()->GetPadSizeZ();
 843   Double_t x  = xhit * GetGeometry()->GetPadSizePhi();
 844   Double_t amplitude = qhit *
 845     (CPVCumulPadResponse(z+dz,x+dx) - CPVCumulPadResponse(z+dz,x-dx) -
 846      CPVCumulPadResponse(z-dz,x+dx) + CPVCumulPadResponse(z-dz,x-dx));
 847   return (Float_t)amplitude;
 848 }
 849
 850 //____________________________________________________________________________
 851 Double_t AliPHOSv1::CPVCumulPadResponse(Double_t x, Double_t y) {
 852   // ------------------------------------------------------------------------
 853   // Cumulative pad response function
 854   // It includes several terms from the CF decomposition in electrostatics
 855   // Note: this cumulative function is wrong since omits some terms
 856   //       but the cell amplitude obtained with it is correct because
 857   //       these omitting terms cancel
 858   // Author: Yuri Kharlov (after Serguei Sadovski)
 859   // 3 October 2000
 860   // ------------------------------------------------------------------------
 861
 862   const Double_t kA=1.0;
 863   const Double_t kB=0.7;
 864
 865   Double_t r2       = x*x + y*y;
 866   Double_t xy       = x*y;
 867   Double_t cumulPRF = 0;
 868   for (Int_t i=0; i<=4; i++) {
 869     Double_t b1 = (2*i + 1) * kB;
 870     cumulPRF += TMath::Power(-1,i) * TMath::ATan( xy / (b1*TMath::Sqrt(b1*b1 + r2)) );
 871   }
 872   cumulPRF *= kA/(2*TMath::Pi());
 873   return cumulPRF;
 874 }
 875