STEER/AliITSPIDResponse.cxx

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   3  *                                                                        *
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  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /* $Id$ */
  17
  18 //-----------------------------------------------------------------
  19 // ITS PID method # 1
  20 //           Implementation of the ITS PID class
  21 // Very naive one... Should be made better by the detector experts...
  22 //      Origin: Iouri Belikov, CERN, Jouri.Belikov@cern.ch
  23 //-----------------------------------------------------------------
  24 #include "TMath.h"
  25 #include "AliITSPIDResponse.h"
  26 #include "AliITSPidParams.h"
  27 #include "AliExternalTrackParam.h"
  28
  29 ClassImp(AliITSPIDResponse)
  30
  31 AliITSPIDResponse::AliITSPIDResponse(Bool_t isMC):
  32   fRes(0.13),
  33   fKp1(15.77),
  34   fKp2(4.95),
  35   fKp3(0.312),
  36   fKp4(2.14),
  37   fKp5(0.82)
  38 {
  39   if(!isMC){
  40     fBBtpcits[0]=0.73;
  41     fBBtpcits[1]=14.68;
  42     fBBtpcits[2]=0.905;
  43     fBBtpcits[3]=1.2;
  44     fBBtpcits[4]=6.6;
  45     fBBsa[0]=5.33458E4;
  46     fBBsa[1]=16.5303;
  47     fBBsa[2]=2.60065E-3;
  48     fBBsa[3]=3.59533E-4;
  49     fBBsa[4]=7.51168E-5;
  50     for(Int_t i=0; i<5;i++) fResolSA[i]=0.15;
  51     for(Int_t i=0; i<5;i++) fResolTPCITS[i]=0.13;
  52   }else{
  53     fBBtpcits[0]=0.73;
  54     fBBtpcits[1]=14.68;
  55     fBBtpcits[2]=0.905;
  56     fBBtpcits[3]=0.2;
  57     fBBtpcits[4]=6.6;
  58     fBBsa[0]=139.1;
  59     fBBsa[1]=23.36;
  60     fBBsa[2]=0.06052;
  61     fBBsa[3]=0.2043;
  62     fBBsa[4]=-0.0004999;
  63     for(Int_t i=0; i<5;i++) fResolSA[i]=0.15;
  64     for(Int_t i=0; i<5;i++) fResolTPCITS[i]=0.13;
  65   }
  66 }
  67
  68 //_________________________________________________________________________
  69 AliITSPIDResponse::AliITSPIDResponse(Double_t *param):
  70   fRes(param[0]),
  71   fKp1(15.77),
  72   fKp2(4.95),
  73   fKp3(0.312),
  74   fKp4(2.14),
  75   fKp5(0.82)
  76 {
  77   //
  78   //  The main constructor
  79   //
  80 }
  81
  82
  83 Double_t AliITSPIDResponse::BetheAleph(Double_t p, Double_t mass) const {
  84   //
  85   // returns AliExternalTrackParam::BetheBloch normalized to
  86   // fgMIP at the minimum
  87   //
  88
  89   Double_t bb=
  90     AliExternalTrackParam::BetheBlochAleph(p/mass,fKp1,fKp2,fKp3,fKp4,fKp5);
  91   return bb;
  92 }
  93
  94 Double_t AliITSPIDResponse::Bethe(Double_t p, Double_t mass, Bool_t isSA) const {
  95   //
  96   // returns AliExternalTrackParam::BetheBloch normalized to
  97   // fgMIP at the minimum
  98   //
  99
 100   Double_t bg=p/mass;
 101   Double_t beta = bg/TMath::Sqrt(1.+ bg*bg);
 102   Double_t gamma=bg/beta;
 103   Double_t par[5];
 104   if(isSA){
 105     for(Int_t ip=0; ip<5;ip++) par[ip]=fBBsa[ip];
 106   }else{
 107     for(Int_t ip=0; ip<5;ip++) par[ip]=fBBtpcits[ip];
 108   }
 109   Double_t eff=1.0;
 110   if(bg<par[2])
 111     eff=(bg-par[3])*(bg-par[3])+par[4];
 112   else
 113     eff=(par[2]-par[3])*(par[2]-par[3])+par[4];
 114
 115   Double_t bb=0.;
 116   if(gamma>=0. && beta>0.){
 117     bb=(par[1]+2.0*TMath::Log(gamma)-beta*beta)*(par[0]/(beta*beta))*eff;
 118   }
 119   return bb;
 120 }
 121
 122 Double_t AliITSPIDResponse::GetResolution(Double_t bethe,
 123                                           Int_t nPtsForPid,
 124                                           Bool_t isSA) const {
 125   //
 126   // Calculate expected resolution for truncated mean
 127   //
 128   Float_t r;
 129   if(isSA) r=fResolSA[nPtsForPid];
 130   else r=fResolTPCITS[nPtsForPid];
 131   return r*bethe;
 132 }
 133
 134
 135
 136
 137 void AliITSPIDResponse::GetITSProbabilities(Float_t mom, Double_t qclu[4], Double_t condprobfun[AliPID::kSPECIES]) const {
 138   //
 139   // Method to calculate PID probabilities for a single track
 140   // using the likelihood method
 141   //
 142   const Int_t nLay = 4;
 143   const Int_t nPart = 3;
 144
 145   static AliITSPidParams pars;  // Pid parametrisation parameters
 146
 147   Double_t itsProb[nPart] = {1,1,1}; // p, K, pi
 148
 149   for (Int_t iLay = 0; iLay < nLay; iLay++) {
 150     if (qclu[iLay] <= 0)
 151       continue;
 152
 153     Float_t dedx = qclu[iLay];
 154     Float_t layProb = pars.GetLandauGausNorm(dedx,AliPID::kProton,mom,iLay+3);
 155     itsProb[0] *= layProb;
 156
 157     layProb = pars.GetLandauGausNorm(dedx,AliPID::kKaon,mom,iLay+3);
 158     if (mom < 0.16) layProb=0.00001;
 159     itsProb[1] *= layProb;
 160
 161     layProb = pars.GetLandauGausNorm(dedx,AliPID::kPion,mom,iLay+3);
 162     itsProb[2] *= layProb;
 163   }
 164
 165   // Normalise probabilities
 166   Double_t sumProb = 0;
 167   for (Int_t iPart = 0; iPart < nPart; iPart++) {
 168     sumProb += itsProb[iPart];
 169   }
 170
 171   for (Int_t iPart = 0; iPart < nPart; iPart++) {
 172     itsProb[iPart]/=sumProb;
 173   }
 174
 175   condprobfun[AliPID::kElectron] = itsProb[2]/3.;
 176   condprobfun[AliPID::kMuon] = itsProb[2]/3.;
 177   condprobfun[AliPID::kPion] = itsProb[2]/3.;
 178   condprobfun[AliPID::kKaon] = itsProb[1];
 179   condprobfun[AliPID::kProton] = itsProb[0];
 180   return;
 181 }
 182