TPC/AliTPC.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 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.58  2002/05/27 14:33:14  hristov
  19 The new class AliTrackReference used (M.Ivanov)
  20
  21 Revision 1.57  2002/05/07 17:23:11  kowal2
  22 Linear gain inefficiency instead of the step one at the wire edges.
  23
  24 Revision 1.56  2002/04/04 16:26:33  kowal2
  25 Digits (Sdigits) go to separate files now.
  26
  27 Revision 1.55  2002/03/29 06:57:45  kowal2
  28 Restored backward compatibility to use the hits from Dec. 2000 production.
  29
  30 Revision 1.54  2002/03/18 17:59:13  kowal2
  31 Chnges in the pad geometry - 3 pad lengths introduced.
  32
  33 Revision 1.53  2002/02/25 11:02:56  kowal2
  34 Changes towards speeding up the code. Thanks to Marian Ivanov.
  35
  36 Revision 1.52  2002/02/18 09:26:09  kowal2
  37 Removed compiler warning
  38
  39 Revision 1.51  2002/01/21 17:13:21  kowal2
  40 New track hits using root containers. Setting active sectors added.
  41
  42 Revision 1.50  2001/12/06 14:16:19  kowal2
  43 meaningfull printouts
  44
  45 Revision 1.49  2001/11/30 11:55:37  hristov
  46 Noise table created in Hits2SDigits (M.Ivanov)
  47
  48 Revision 1.48  2001/11/24 16:10:21  kowal2
  49 Faster algorithms.
  50
  51 Revision 1.47  2001/11/19 10:25:34  kowal2
  52 Nearest integer instead of integer when converting to ADC counts
  53
  54 Revision 1.46  2001/11/07 06:47:12  kowal2
  55 Removed printouts
  56
  57 Revision 1.45  2001/11/03 13:33:48  kowal2
  58 Updated algorithms in Hits2SDigits, SDigits2Digits,
  59 Hits2ExactClusters.
  60 Added method Merge
  61
  62 Revision 1.44  2001/08/30 09:28:48  hristov
  63 TTree names are explicitly set via SetName(name) and then Write() is called
  64
  65 Revision 1.43  2001/07/28 12:02:54  hristov
  66 Branch split level set to 99
  67
  68 Revision 1.42  2001/07/28 11:38:52  hristov
  69 Loop variable declared once
  70
  71 Revision 1.41  2001/07/28 10:53:50  hristov
  72 Digitisation done according to the general scheme (M.Ivanov)
  73
  74 Revision 1.40  2001/07/27 13:03:14  hristov
  75 Default Branch split level set to 99
  76
  77 Revision 1.39  2001/07/26 09:09:34  kowal2
  78 Hits2Reco method added
  79
  80 Revision 1.38  2001/07/20 14:32:43  kowal2
  81 Processing of many events possible now
  82
  83 Revision 1.37  2001/06/12 07:17:18  kowal2
  84 Hits2SDigits method implemented (summable digits)
  85
  86 Revision 1.36  2001/05/16 14:57:25  alibrary
  87 New files for folders and Stack
  88
  89 Revision 1.35  2001/05/08 16:02:22  kowal2
  90 Updated material specifications
  91
  92 Revision 1.34  2001/05/08 15:00:15  hristov
  93 Corrections for tracking in arbitrary magnenetic field. Changes towards a concept of global Alice track. Back propagation of reconstructed tracks (Yu.Belikov)
  94
  95 Revision 1.33  2001/04/03 12:40:43  kowal2
  96 Removed printouts
  97
  98 Revision 1.32  2001/03/12 17:47:36  hristov
  99 Changes needed on Sun with CC 5.0
 100
 101 Revision 1.31  2001/03/12 08:21:50  kowal2
 102 Corrected C++ bug in the material definitions
 103
 104 Revision 1.30  2001/03/01 17:34:47  kowal2
 105 Correction due to the accuracy problem
 106
 107 Revision 1.29  2001/02/28 16:34:40  kowal2
 108 Protection against nonphysical values of the avalanche size,
 109 10**6 is the maximum
 110
 111 Revision 1.28  2001/01/26 19:57:19  hristov
 112 Major upgrade of AliRoot code
 113
 114 Revision 1.27  2001/01/13 17:29:33  kowal2
 115 Sun compiler correction
 116
 117 Revision 1.26  2001/01/10 07:59:43  kowal2
 118 Corrections to load points from the noncompressed hits.
 119
 120 Revision 1.25  2000/11/02 07:25:31  kowal2
 121 Changes due to the new hit structure.
 122 Memory leak removed.
 123
 124 Revision 1.24  2000/10/05 16:06:09  kowal2
 125 Forward declarations. Changes due to a new class AliComplexCluster.
 126
 127 Revision 1.23  2000/10/02 21:28:18  fca
 128 Removal of useless dependecies via forward declarations
 129
 130 Revision 1.22  2000/07/10 20:57:39  hristov
 131 Update of TPC code and macros by M.Kowalski
 132
 133 Revision 1.19.2.4  2000/06/26 07:39:42  kowal2
 134 Changes to obey the coding rules
 135
 136 Revision 1.19.2.3  2000/06/25 08:38:41  kowal2
 137 Splitted from AliTPCtracking
 138
 139 Revision 1.19.2.2  2000/06/16 12:59:28  kowal2
 140 Changed parameter settings
 141
 142 Revision 1.19.2.1  2000/06/09 07:15:07  kowal2
 143
 144 Defaults loaded automatically (hard-wired)
 145 Optional parameters can be set via macro called in the constructor
 146
 147 Revision 1.19  2000/04/18 19:00:59  fca
 148 Small bug fixes to TPC files
 149
 150 Revision 1.18  2000/04/17 09:37:33  kowal2
 151 removed obsolete AliTPCDigitsDisplay.C
 152
 153 Revision 1.17.2.2  2000/04/10 08:15:12  kowal2
 154
 155 New, experimental data structure from M. Ivanov
 156 New tracking algorithm
 157 Different pad geometry for different sectors
 158 Digitization rewritten
 159
 160 Revision 1.17.2.1  2000/04/10 07:56:53  kowal2
 161 Not used anymore - removed
 162
 163 Revision 1.17  2000/01/19 17:17:30  fca
 164 Introducing a list of lists of hits -- more hits allowed for detector now
 165
 166 Revision 1.16  1999/11/05 09:29:23  fca
 167 Accept only signals > 0
 168
 169 Revision 1.15  1999/10/08 06:26:53  fca
 170 Removed ClustersIndex - not used anymore
 171
 172 Revision 1.14  1999/09/29 09:24:33  fca
 173 Introduction of the Copyright and cvs Log
 174
 175 */
 176
 177 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 178 //                                                                           //
 179 //  Time Projection Chamber                                                  //
 180 //  This class contains the basic functions for the Time Projection Chamber  //
 181 //  detector. Functions specific to one particular geometry are              //
 182 //  contained in the derived classes                                         //
 183 //                                                                           //
 184 //Begin_Html
 185 /*
 186 <img src="picts/AliTPCClass.gif">
 187 */
 188 //End_Html
 189 //                                                                           //
 190 //                                                                          //
 191 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 192
 193 //
 194
 195 #include <TMath.h>
 196 #include <TRandom.h>
 197 #include <TVector.h>
 198 #include <TMatrix.h>
 199 #include <TGeometry.h>
 200 #include <TNode.h>
 201 #include <TTUBS.h>
 202 #include <TObjectTable.h>
 203 #include "TParticle.h"
 204 #include "AliTPC.h"
 205 #include <TFile.h>
 206 #include <TROOT.h>
 207 #include <TSystem.h>
 208 #include "AliRun.h"
 209 #include <iostream.h>
 210 #include <stdlib.h>
 211 #include <fstream.h>
 212 #include "AliMC.h"
 213 #include "AliMagF.h"
 214 #include "AliTrackReference.h"
 215
 216
 217 #include "AliTPCParamSR.h"
 218 #include "AliTPCPRF2D.h"
 219 #include "AliTPCRF1D.h"
 220 #include "AliDigits.h"
 221 #include "AliSimDigits.h"
 222 #include "AliTPCTrackHits.h"
 223 #include "AliTPCTrackHitsV2.h"
 224 #include "AliPoints.h"
 225 #include "AliArrayBranch.h"
 226
 227
 228 #include "AliTPCDigitsArray.h"
 229 #include "AliComplexCluster.h"
 230 #include "AliClusters.h"
 231 #include "AliTPCClustersRow.h"
 232 #include "AliTPCClustersArray.h"
 233
 234 #include "AliTPCcluster.h"
 235 #include "AliTPCclusterer.h"
 236 #include "AliTPCtracker.h"
 237
 238 #include <TInterpreter.h>
 239 #include <TTree.h>
 240
 241
 242
 243 ClassImp(AliTPC)
 244
 245 //_____________________________________________________________________________
 246 // helper class for fast matrix and vector manipulation - no range checking
 247 // origin - Marian Ivanov
 248
 249 class AliTPCFastMatrix : public TMatrix {
 250 public :
 251   AliTPCFastMatrix(Int_t row_lwb, Int_t row_upb, Int_t col_lwb, Int_t col_upb);
 252   inline Float_t & UncheckedAt(Int_t rown, Int_t coln) const  {return  (fIndex[coln])[rown];} //fast acces
 253   inline Float_t   UncheckedAtFast(Int_t rown, Int_t coln) const  {return  (fIndex[coln])[rown];} //fast acces
 254 };
 255
 256 AliTPCFastMatrix::AliTPCFastMatrix(Int_t row_lwb, Int_t row_upb, Int_t col_lwb, Int_t col_upb):
 257   TMatrix(row_lwb, row_upb,col_lwb,col_upb)
 258    {
 259    };
 260 //_____________________________________________________________________________
 261 class AliTPCFastVector : public TVector {
 262 public :
 263   AliTPCFastVector(Int_t size);
 264   inline Float_t & UncheckedAt(Int_t index) const  {return  fElements[index];} //fast acces
 265 };
 266
 267 AliTPCFastVector::AliTPCFastVector(Int_t size):TVector(size){
 268 };
 269
 270 //_____________________________________________________________________________
 271 AliTPC::AliTPC()
 272 {
 273   //
 274   // Default constructor
 275   //
 276   fIshunt   = 0;
 277   fHits     = 0;
 278   fDigits   = 0;
 279   fNsectors = 0;
 280   fDigitsArray = 0;
 281   fClustersArray = 0;
 282   fDefaults = 0;
 283   fTrackHits = 0;
 284   fTrackHitsOld = 0;
 285   fHitType = 2; //default CONTAINERS - based on ROOT structure
 286   fTPCParam = 0;
 287   fNoiseTable = 0;
 288   fActiveSectors =0;
 289
 290 }
 291
 292 //_____________________________________________________________________________
 293 AliTPC::AliTPC(const char *name, const char *title)
 294       : AliDetector(name,title)
 295 {
 296   //
 297   // Standard constructor
 298   //
 299
 300   //
 301   // Initialise arrays of hits and digits
 302   fHits     = new TClonesArray("AliTPChit",  176);
 303   gAlice->AddHitList(fHits);
 304   fDigitsArray = 0;
 305   fClustersArray= 0;
 306   fDefaults = 0;
 307   //
 308   fTrackHits = new AliTPCTrackHitsV2;
 309   fTrackHits->SetHitPrecision(0.002);
 310   fTrackHits->SetStepPrecision(0.003);
 311   fTrackHits->SetMaxDistance(100);
 312
 313   fTrackHitsOld = new AliTPCTrackHits;  //MI - 13.09.2000
 314   fTrackHitsOld->SetHitPrecision(0.002);
 315   fTrackHitsOld->SetStepPrecision(0.003);
 316   fTrackHitsOld->SetMaxDistance(100);
 317
 318   fNoiseTable =0;
 319
 320   fHitType = 2;
 321   fActiveSectors = 0;
 322   //
 323   // Initialise counters
 324   fNsectors = 0;
 325
 326   //
 327   fIshunt     =  0;
 328   //
 329   // Initialise color attributes
 330   SetMarkerColor(kYellow);
 331
 332   //
 333   //  Set TPC parameters
 334   //
 335
 336
 337   if (!strcmp(title,"Default")) {
 338     fTPCParam = new AliTPCParamSR;
 339   } else {
 340     cerr<<"AliTPC warning: in Config.C you must set non-default parameters\n";
 341     fTPCParam=0;
 342   }
 343
 344 }
 345
 346 //_____________________________________________________________________________
 347 AliTPC::~AliTPC()
 348 {
 349   //
 350   // TPC destructor
 351   //
 352
 353   fIshunt   = 0;
 354   delete fHits;
 355   delete fDigits;
 356   delete fTPCParam;
 357   delete fTrackHits; //MI 15.09.2000
 358   delete fTrackHitsOld; //MI 10.12.2001
 359   if (fNoiseTable) delete [] fNoiseTable;
 360
 361 }
 362
 363 //_____________________________________________________________________________
 364 void AliTPC::AddHit(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
 365 {
 366   //
 367   // Add a hit to the list
 368   //
 369   //  TClonesArray &lhits = *fHits;
 370   //  new(lhits[fNhits++]) AliTPChit(fIshunt,track,vol,hits);
 371   if (fHitType&1){
 372     TClonesArray &lhits = *fHits;
 373     new(lhits[fNhits++]) AliTPChit(fIshunt,track,vol,hits);
 374   }
 375   if (fHitType>1)
 376    AddHit2(track,vol,hits);
 377 }
 378
 379 void  AliTPC::AddTrackReference(Int_t lab, TLorentzVector p, TLorentzVector x){
 380   //
 381   // add a trackrefernce to the list
 382   if (!fTrackReferences) {
 383     cerr<<"Container trackrefernce not active\n";
 384     return;
 385   }
 386   Int_t nref = fTrackReferences->GetEntriesFast();
 387   TClonesArray &lref = *fTrackReferences;
 388   AliTrackReference * ref =  new(lref[nref]) AliTrackReference;
 389   ref->SetMomentum(p[0],p[1],p[2]);
 390   ref->SetPosition(x[0],x[1],x[2]);
 391   ref->SetTrack(lab);
 392 }
 393
 394 //_____________________________________________________________________________
 395 void AliTPC::BuildGeometry()
 396 {
 397
 398   //
 399   // Build TPC ROOT TNode geometry for the event display
 400   //
 401   TNode *nNode, *nTop;
 402   TTUBS *tubs;
 403   Int_t i;
 404   const int kColorTPC=19;
 405   char name[5], title[25];
 406   const Double_t kDegrad=TMath::Pi()/180;
 407   const Double_t kRaddeg=180./TMath::Pi();
 408
 409
 410   Float_t innerOpenAngle = fTPCParam->GetInnerAngle();
 411   Float_t outerOpenAngle = fTPCParam->GetOuterAngle();
 412
 413   Float_t innerAngleShift = fTPCParam->GetInnerAngleShift();
 414   Float_t outerAngleShift = fTPCParam->GetOuterAngleShift();
 415
 416   Int_t nLo = fTPCParam->GetNInnerSector()/2;
 417   Int_t nHi = fTPCParam->GetNOuterSector()/2;
 418
 419   const Double_t kloAng = (Double_t)TMath::Nint(innerOpenAngle*kRaddeg);
 420   const Double_t khiAng = (Double_t)TMath::Nint(outerOpenAngle*kRaddeg);
 421   const Double_t kloAngSh = (Double_t)TMath::Nint(innerAngleShift*kRaddeg);
 422   const Double_t khiAngSh = (Double_t)TMath::Nint(outerAngleShift*kRaddeg);
 423
 424
 425   const Double_t kloCorr = 1/TMath::Cos(0.5*kloAng*kDegrad);
 426   const Double_t khiCorr = 1/TMath::Cos(0.5*khiAng*kDegrad);
 427
 428   Double_t rl,ru;
 429
 430
 431   //
 432   // Get ALICE top node
 433   //
 434
 435   nTop=gAlice->GetGeometry()->GetNode("alice");
 436
 437   //  inner sectors
 438
 439   rl = fTPCParam->GetInnerRadiusLow();
 440   ru = fTPCParam->GetInnerRadiusUp();
 441
 442
 443   for(i=0;i<nLo;i++) {
 444     sprintf(name,"LS%2.2d",i);
 445     name[4]='\0';
 446     sprintf(title,"TPC low sector %3d",i);
 447     title[24]='\0';
 448
 449     tubs = new TTUBS(name,title,"void",rl*kloCorr,ru*kloCorr,250.,
 450                      kloAng*(i-0.5)+kloAngSh,kloAng*(i+0.5)+kloAngSh);
 451     tubs->SetNumberOfDivisions(1);
 452     nTop->cd();
 453     nNode = new TNode(name,title,name,0,0,0,"");
 454     nNode->SetLineColor(kColorTPC);
 455     fNodes->Add(nNode);
 456   }
 457
 458   // Outer sectors
 459
 460   rl = fTPCParam->GetOuterRadiusLow();
 461   ru = fTPCParam->GetOuterRadiusUp();
 462
 463   for(i=0;i<nHi;i++) {
 464     sprintf(name,"US%2.2d",i);
 465     name[4]='\0';
 466     sprintf(title,"TPC upper sector %d",i);
 467     title[24]='\0';
 468     tubs = new TTUBS(name,title,"void",rl*khiCorr,ru*khiCorr,250,
 469                      khiAng*(i-0.5)+khiAngSh,khiAng*(i+0.5)+khiAngSh);
 470     tubs->SetNumberOfDivisions(1);
 471     nTop->cd();
 472     nNode = new TNode(name,title,name,0,0,0,"");
 473     nNode->SetLineColor(kColorTPC);
 474     fNodes->Add(nNode);
 475   }
 476
 477 }
 478
 479 //_____________________________________________________________________________
 480 Int_t AliTPC::DistancetoPrimitive(Int_t , Int_t )
 481 {
 482   //
 483   // Calculate distance from TPC to mouse on the display
 484   // Dummy procedure
 485   //
 486   return 9999;
 487 }
 488
 489 void AliTPC::Clusters2Tracks(TFile *of) {
 490   //-----------------------------------------------------------------
 491   // This is a track finder.
 492   //-----------------------------------------------------------------
 493   AliTPCtracker tracker(fTPCParam);
 494   tracker.Clusters2Tracks(gFile,of);
 495 }
 496
 497 //_____________________________________________________________________________
 498 void AliTPC::CreateMaterials()
 499 {
 500   //-----------------------------------------------
 501   // Create Materials for for TPC simulations
 502   //-----------------------------------------------
 503
 504   //-----------------------------------------------------------------
 505   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
 506   //-----------------------------------------------------------------
 507
 508   Int_t iSXFLD=gAlice->Field()->Integ();
 509   Float_t sXMGMX=gAlice->Field()->Max();
 510
 511   Float_t amat[5]; // atomic numbers
 512   Float_t zmat[5]; // z
 513   Float_t wmat[5]; // proportions
 514
 515   Float_t density;
 516   Float_t apure[2];
 517
 518
 519   //***************** Gases *************************
 520
 521   //-------------------------------------------------
 522   // pure gases
 523   //-------------------------------------------------
 524
 525   // Neon
 526
 527
 528   amat[0]= 20.18;
 529   zmat[0]= 10.;
 530   density = 0.0009;
 531
 532   apure[0]=amat[0];
 533
 534   AliMaterial(20,"Ne",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 535
 536   // Argon
 537
 538   amat[0]= 39.948;
 539   zmat[0]= 18.;
 540   density = 0.001782;
 541
 542   apure[1]=amat[0];
 543
 544   AliMaterial(21,"Ar",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 545
 546
 547   //--------------------------------------------------------------
 548   // gases - compounds
 549   //--------------------------------------------------------------
 550
 551   Float_t amol[3];
 552
 553   // CO2
 554
 555   amat[0]=12.011;
 556   amat[1]=15.9994;
 557
 558   zmat[0]=6.;
 559   zmat[1]=8.;
 560
 561   wmat[0]=1.;
 562   wmat[1]=2.;
 563
 564   density=0.001977;
 565
 566   amol[0] = amat[0]*wmat[0]+amat[1]*wmat[1];
 567
 568   AliMixture(10,"CO2",amat,zmat,density,-2,wmat);
 569
 570   // CF4
 571
 572   amat[0]=12.011;
 573   amat[1]=18.998;
 574
 575   zmat[0]=6.;
 576   zmat[1]=9.;
 577
 578   wmat[0]=1.;
 579   wmat[1]=4.;
 580
 581   density=0.003034;
 582
 583   amol[1] = amat[0]*wmat[0]+amat[1]*wmat[1];
 584
 585   AliMixture(11,"CF4",amat,zmat,density,-2,wmat);
 586
 587
 588   // CH4
 589
 590   amat[0]=12.011;
 591   amat[1]=1.;
 592
 593   zmat[0]=6.;
 594   zmat[1]=1.;
 595
 596   wmat[0]=1.;
 597   wmat[1]=4.;
 598
 599   density=0.000717;
 600
 601   amol[2] = amat[0]*wmat[0]+amat[1]*wmat[1];
 602
 603   AliMixture(12,"CH4",amat,zmat,density,-2,wmat);
 604
 605   //----------------------------------------------------------------
 606   // gases - mixtures, ID >= 20 pure gases, <= 10 ID < 20 -compounds
 607   //----------------------------------------------------------------
 608
 609   char namate[21];
 610   density = 0.;
 611   Float_t am=0;
 612   Int_t nc;
 613   Float_t rho,absl,X0,buf[1];
 614   Int_t nbuf;
 615   Float_t a,z;
 616
 617   for(nc = 0;nc<fNoComp;nc++)
 618     {
 619
 620       // retrive material constants
 621
 622       gMC->Gfmate((*fIdmate)[fMixtComp[nc]],namate,a,z,rho,X0,absl,buf,nbuf);
 623
 624       amat[nc] = a;
 625       zmat[nc] = z;
 626
 627       Int_t nnc = (fMixtComp[nc]>=20) ? fMixtComp[nc]%20 : fMixtComp[nc]%10;
 628
 629       am += fMixtProp[nc]*((fMixtComp[nc]>=20) ? apure[nnc] : amol[nnc]);
 630       density += fMixtProp[nc]*rho;  // density of the mixture
 631
 632     }
 633
 634   // mixture proportions by weight!
 635
 636   for(nc = 0;nc<fNoComp;nc++)
 637     {
 638
 639       Int_t nnc = (fMixtComp[nc]>=20) ? fMixtComp[nc]%20 : fMixtComp[nc]%10;
 640
 641       wmat[nc] = fMixtProp[nc]*((fMixtComp[nc]>=20) ?
 642                  apure[nnc] : amol[nnc])/am;
 643
 644     }
 645
 646   // Drift gases 1 - nonsensitive, 2 - sensitive
 647
 648   AliMixture(31,"Drift gas 1",amat,zmat,density,fNoComp,wmat);
 649   AliMixture(32,"Drift gas 2",amat,zmat,density,fNoComp,wmat);
 650
 651
 652   // Air
 653
 654   amat[0] = 14.61;
 655   zmat[0] = 7.3;
 656   density = 0.001205;
 657
 658   AliMaterial(24,"Air",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 659
 660
 661   //----------------------------------------------------------------------
 662   //               solid materials
 663   //----------------------------------------------------------------------
 664
 665
 666   // Kevlar C14H22O2N2
 667
 668   amat[0] = 12.011;
 669   amat[1] = 1.;
 670   amat[2] = 15.999;
 671   amat[3] = 14.006;
 672
 673   zmat[0] = 6.;
 674   zmat[1] = 1.;
 675   zmat[2] = 8.;
 676   zmat[3] = 7.;
 677
 678   wmat[0] = 14.;
 679   wmat[1] = 22.;
 680   wmat[2] = 2.;
 681   wmat[3] = 2.;
 682
 683   density = 1.45;
 684
 685   AliMixture(34,"Kevlar",amat,zmat,density,-4,wmat);
 686
 687   // NOMEX
 688
 689   amat[0] = 12.011;
 690   amat[1] = 1.;
 691   amat[2] = 15.999;
 692   amat[3] = 14.006;
 693
 694   zmat[0] = 6.;
 695   zmat[1] = 1.;
 696   zmat[2] = 8.;
 697   zmat[3] = 7.;
 698
 699   wmat[0] = 14.;
 700   wmat[1] = 22.;
 701   wmat[2] = 2.;
 702   wmat[3] = 2.;
 703
 704   density = 0.03;
 705
 706
 707   AliMixture(35,"NOMEX",amat,zmat,density,-4,wmat);
 708
 709   // Makrolon C16H18O3
 710
 711   amat[0] = 12.011;
 712   amat[1] = 1.;
 713   amat[2] = 15.999;
 714
 715   zmat[0] = 6.;
 716   zmat[1] = 1.;
 717   zmat[2] = 8.;
 718
 719   wmat[0] = 16.;
 720   wmat[1] = 18.;
 721   wmat[2] = 3.;
 722
 723   density = 1.2;
 724
 725   AliMixture(36,"Makrolon",amat,zmat,density,-3,wmat);
 726
 727   // Mylar C5H4O2
 728
 729   amat[0]=12.011;
 730   amat[1]=1.;
 731   amat[2]=15.9994;
 732
 733   zmat[0]=6.;
 734   zmat[1]=1.;
 735   zmat[2]=8.;
 736
 737   wmat[0]=5.;
 738   wmat[1]=4.;
 739   wmat[2]=2.;
 740
 741   density = 1.39;
 742
 743   AliMixture(37, "Mylar",amat,zmat,density,-3,wmat);
 744
 745   // SiO2 - used later for the glass fiber
 746
 747   amat[0]=28.086;
 748   amat[1]=15.9994;
 749
 750   zmat[0]=14.;
 751   zmat[1]=8.;
 752
 753   wmat[0]=1.;
 754   wmat[1]=2.;
 755
 756
 757   AliMixture(38,"SiO2",amat,zmat,2.2,-2,wmat); //SiO2 - quartz (rho=2.2)
 758
 759   // Al
 760
 761   amat[0] = 26.98;
 762   zmat[0] = 13.;
 763
 764   density = 2.7;
 765
 766   AliMaterial(40,"Al",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 767
 768   // Si
 769
 770   amat[0] = 28.086;
 771   zmat[0] = 14.;
 772
 773   density = 2.33;
 774
 775   AliMaterial(41,"Si",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 776
 777   // Cu
 778
 779   amat[0] = 63.546;
 780   zmat[0] = 29.;
 781
 782   density = 8.96;
 783
 784   AliMaterial(42,"Cu",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 785
 786   // Tedlar C2H3F
 787
 788   amat[0] = 12.011;
 789   amat[1] = 1.;
 790   amat[2] = 18.998;
 791
 792   zmat[0] = 6.;
 793   zmat[1] = 1.;
 794   zmat[2] = 9.;
 795
 796   wmat[0] = 2.;
 797   wmat[1] = 3.;
 798   wmat[2] = 1.;
 799
 800   density = 1.71;
 801
 802   AliMixture(43, "Tedlar",amat,zmat,density,-3,wmat);
 803
 804
 805   // Plexiglas  C5H8O2
 806
 807   amat[0]=12.011;
 808   amat[1]=1.;
 809   amat[2]=15.9994;
 810
 811   zmat[0]=6.;
 812   zmat[1]=1.;
 813   zmat[2]=8.;
 814
 815   wmat[0]=5.;
 816   wmat[1]=8.;
 817   wmat[2]=2.;
 818
 819   density=1.18;
 820
 821   AliMixture(44,"Plexiglas",amat,zmat,density,-3,wmat);
 822
 823   // Epoxy - C14 H20 O3
 824
 825
 826   amat[0]=12.011;
 827   amat[1]=1.;
 828   amat[2]=15.9994;
 829
 830   zmat[0]=6.;
 831   zmat[1]=1.;
 832   zmat[2]=8.;
 833
 834   wmat[0]=14.;
 835   wmat[1]=20.;
 836   wmat[2]=3.;
 837
 838   density=1.25;
 839
 840   AliMixture(45,"Epoxy",amat,zmat,density,-3,wmat);
 841
 842   // Carbon
 843
 844   amat[0]=12.011;
 845   zmat[0]=6.;
 846   density= 2.265;
 847
 848   AliMaterial(46,"C",amat[0],zmat[0],density,999.,999.);
 849
 850   // get epoxy
 851
 852   gMC->Gfmate((*fIdmate)[45],namate,amat[1],zmat[1],rho,X0,absl,buf,nbuf);
 853
 854   // Carbon fiber
 855
 856   wmat[0]=0.644; // by weight!
 857   wmat[1]=0.356;
 858
 859   density=0.5*(1.25+2.265);
 860
 861   AliMixture(47,"Cfiber",amat,zmat,density,2,wmat);
 862
 863   // get SiO2
 864
 865   gMC->Gfmate((*fIdmate)[38],namate,amat[0],zmat[0],rho,X0,absl,buf,nbuf);
 866
 867   wmat[0]=0.725; // by weight!
 868   wmat[1]=0.275;
 869
 870   density=1.7;
 871
 872   AliMixture(39,"G10",amat,zmat,density,2,wmat);
 873
 874
 875
 876
 877   //----------------------------------------------------------
 878   // tracking media for gases
 879   //----------------------------------------------------------
 880
 881   AliMedium(0, "Air", 24, 0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .01, .1);
 882   AliMedium(1, "Drift gas 1", 31, 0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999.,.1,.001, .001);
 883   AliMedium(2, "Drift gas 2", 32, 1, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999.,.1,.001, .001);
 884   AliMedium(3,"CO2",10,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999.,.1, .001, .001);
 885
 886   //-----------------------------------------------------------
 887   // tracking media for solids
 888   //-----------------------------------------------------------
 889
 890   AliMedium(4,"Al",40,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 891   AliMedium(5,"Kevlar",34,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 892   AliMedium(6,"Nomex",35,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 893   AliMedium(7,"Makrolon",36,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 894   AliMedium(8,"Mylar",37,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 895   AliMedium(9,"Tedlar",43,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 896   AliMedium(10,"Cu",42,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 897   AliMedium(11,"Si",41,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 898   AliMedium(12,"G10",39,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 899   AliMedium(13,"Plexiglas",44,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 900   AliMedium(14,"Epoxy",45,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .0005, .001);
 901   AliMedium(15,"Cfiber",47,0, iSXFLD, sXMGMX, 10., 999., .1, .001, .001);
 902
 903 }
 904
 905 void AliTPC::GenerNoise(Int_t tablesize)
 906 {
 907   //
 908   //Generate table with noise
 909   //
 910   if (fTPCParam==0) {
 911     // error message
 912     fNoiseDepth=0;
 913     return;
 914   }
 915   if (fNoiseTable)  delete[] fNoiseTable;
 916   fNoiseTable = new Float_t[tablesize];
 917   fNoiseDepth = tablesize;
 918   fCurrentNoise =0; //!index of the noise in  the noise table
 919
 920   Float_t norm = fTPCParam->GetNoise()*fTPCParam->GetNoiseNormFac();
 921   for (Int_t i=0;i<tablesize;i++) fNoiseTable[i]= gRandom->Gaus(0,norm);
 922 }
 923
 924 Float_t AliTPC::GetNoise()
 925 {
 926   // get noise from table
 927   //  if ((fCurrentNoise%10)==0)
 928   //  fCurrentNoise= gRandom->Rndm()*fNoiseDepth;
 929   if (fCurrentNoise>=fNoiseDepth) fCurrentNoise=0;
 930   return fNoiseTable[fCurrentNoise++];
 931   //gRandom->Gaus(0, fTPCParam->GetNoise()*fTPCParam->GetNoiseNormFac());
 932 }
 933
 934
 935 Bool_t  AliTPC::IsSectorActive(Int_t sec)
 936 {
 937   //
 938   // check if the sector is active
 939   if (!fActiveSectors) return kTRUE;
 940   else return fActiveSectors[sec];
 941 }
 942
 943 void    AliTPC::SetActiveSectors(Int_t * sectors, Int_t n)
 944 {
 945   // activate interesting sectors
 946   if (fActiveSectors) delete [] fActiveSectors;
 947   fActiveSectors = new Bool_t[fTPCParam->GetNSector()];
 948   for (Int_t i=0;i<fTPCParam->GetNSector();i++) fActiveSectors[i]=kFALSE;
 949   for (Int_t i=0;i<n;i++)
 950     if ((sectors[i]>=0) && sectors[i]<fTPCParam->GetNSector())  fActiveSectors[sectors[i]]=kTRUE;
 951
 952 }
 953
 954 void    AliTPC::SetActiveSectors(Int_t flag)
 955 {
 956   //
 957   // activate sectors which were hitted by tracks
 958   //loop over tracks
 959   if (fHitType==0) return;  // if Clones hit - not short volume ID information
 960   if (fActiveSectors) delete [] fActiveSectors;
 961   fActiveSectors = new Bool_t[fTPCParam->GetNSector()];
 962   if (flag) {
 963     for (Int_t i=0;i<fTPCParam->GetNSector();i++) fActiveSectors[i]=kTRUE;
 964     return;
 965   }
 966   for (Int_t i=0;i<fTPCParam->GetNSector();i++) fActiveSectors[i]=kFALSE;
 967   TBranch * branch=0;
 968   if (fHitType>1) branch = gAlice->TreeH()->GetBranch("TPC2");
 969   else branch = gAlice->TreeH()->GetBranch("TPC");
 970   Stat_t ntracks = gAlice->TreeH()->GetEntries();
 971   // loop over all hits
 972   for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
 973     ResetHits();
 974     //
 975     if (fTrackHits && fHitType&4) {
 976       TBranch * br1 = gAlice->TreeH()->GetBranch("fVolumes");
 977       TBranch * br2 = gAlice->TreeH()->GetBranch("fNVolumes");
 978       br1->GetEvent(track);
 979       br2->GetEvent(track);
 980       Int_t *volumes = fTrackHits->GetVolumes();
 981       for (Int_t j=0;j<fTrackHits->GetNVolumes(); j++)
 982         fActiveSectors[volumes[j]]=kTRUE;
 983     }
 984
 985     //
 986     if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
 987       TBranch * br = gAlice->TreeH()->GetBranch("fTrackHitsInfo");
 988       br->GetEvent(track);
 989       AliObjectArray * ar = fTrackHitsOld->fTrackHitsInfo;
 990       for (UInt_t j=0;j<ar->GetSize();j++){
 991         fActiveSectors[((AliTrackHitsInfo*)ar->At(j))->fVolumeID] =kTRUE;
 992       }
 993     }
 994   }
 995
 996 }
 997
 998
 999
1000
1001 void AliTPC::Digits2Clusters(TFile *of, Int_t eventnumber)
1002 {
1003   //-----------------------------------------------------------------
1004   // This is a simple cluster finder.
1005   //-----------------------------------------------------------------
1006   AliTPCclusterer::Digits2Clusters(fTPCParam,of,eventnumber);
1007 }
1008
1009 extern Double_t SigmaY2(Double_t, Double_t, Double_t);
1010 extern Double_t SigmaZ2(Double_t, Double_t);
1011 //_____________________________________________________________________________
1012 void AliTPC::Hits2Clusters(TFile *of, Int_t eventn)
1013 {
1014   //--------------------------------------------------------
1015   // TPC simple cluster generator from hits
1016   // obtained from the TPC Fast Simulator
1017   // The point errors are taken from the parametrization
1018   //--------------------------------------------------------
1019
1020   //-----------------------------------------------------------------
1021   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1022   //-----------------------------------------------------------------
1023   // Adopted to Marian's cluster data structure by I.Belikov, CERN,
1024   // Jouri.Belikov@cern.ch
1025   //----------------------------------------------------------------
1026
1027   /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1028   //
1029   //---------------------------------------------------------------------
1030   //   ALICE TPC Cluster Parameters
1031   //--------------------------------------------------------------------
1032
1033
1034
1035   // Cluster width in rphi
1036   const Float_t kACrphi=0.18322;
1037   const Float_t kBCrphi=0.59551e-3;
1038   const Float_t kCCrphi=0.60952e-1;
1039   // Cluster width in z
1040   const Float_t kACz=0.19081;
1041   const Float_t kBCz=0.55938e-3;
1042   const Float_t kCCz=0.30428;
1043
1044   TDirectory *savedir=gDirectory;
1045
1046   if (!of->IsOpen()) {
1047      cerr<<"AliTPC::Hits2Clusters(): output file not open !\n";
1048      return;
1049   }
1050
1051   //if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1052
1053   Float_t sigmaRphi,sigmaZ,clRphi,clZ;
1054   //
1055   TParticle *particle; // pointer to a given particle
1056   AliTPChit *tpcHit; // pointer to a sigle TPC hit
1057   Int_t sector;
1058   Int_t ipart;
1059   Float_t xyz[5];
1060   Float_t pl,pt,tanth,rpad,ratio;
1061   Float_t cph,sph;
1062
1063   //---------------------------------------------------------------
1064   //  Get the access to the tracks
1065   //---------------------------------------------------------------
1066
1067   TTree *tH = gAlice->TreeH();
1068   Stat_t ntracks = tH->GetEntries();
1069
1070   //Switch to the output file
1071   of->cd();
1072
1073   char   cname[100];
1074
1075   sprintf(cname,"TreeC_TPC_%d",eventn);
1076
1077   fTPCParam->Write(fTPCParam->GetTitle());
1078   AliTPCClustersArray carray;
1079   carray.Setup(fTPCParam);
1080   carray.SetClusterType("AliTPCcluster");
1081   carray.MakeTree();
1082
1083   Int_t nclusters=0; //cluster counter
1084
1085   //------------------------------------------------------------
1086   // Loop over all sectors (72 sectors for 20 deg
1087   // segmentation for both lower and upper sectors)
1088   // Sectors 0-35 are lower sectors, 0-17 z>0, 17-35 z<0
1089   // Sectors 36-71 are upper sectors, 36-53 z>0, 54-71 z<0
1090   //
1091   // First cluster for sector 0 starts at "0"
1092   //------------------------------------------------------------
1093
1094   for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++){
1095     //MI change
1096     fTPCParam->AdjustCosSin(isec,cph,sph);
1097
1098     //------------------------------------------------------------
1099     // Loop over tracks
1100     //------------------------------------------------------------
1101
1102     for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
1103       ResetHits();
1104       tH->GetEvent(track);
1105       //
1106       //  Get number of the TPC hits
1107       //
1108        tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit(-1);
1109
1110       // Loop over hits
1111       //
1112        while(tpcHit){
1113
1114          if (tpcHit->fQ == 0.) {
1115            tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
1116            continue; //information about track (I.Belikov)
1117          }
1118         sector=tpcHit->fSector; // sector number
1119
1120        if(sector != isec){
1121          tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
1122          continue;
1123        }
1124         ipart=tpcHit->Track();
1125         particle=gAlice->Particle(ipart);
1126         pl=particle->Pz();
1127         pt=particle->Pt();
1128         if(pt < 1.e-9) pt=1.e-9;
1129         tanth=pl/pt;
1130         tanth = TMath::Abs(tanth);
1131         rpad=TMath::Sqrt(tpcHit->X()*tpcHit->X() + tpcHit->Y()*tpcHit->Y());
1132         ratio=0.001*rpad/pt; // pt must be in MeV/c - historical reason
1133
1134         //   space-point resolutions
1135
1136         sigmaRphi=SigmaY2(rpad,tanth,pt);
1137         sigmaZ   =SigmaZ2(rpad,tanth   );
1138
1139         //   cluster widths
1140
1141         clRphi=kACrphi-kBCrphi*rpad*tanth+kCCrphi*ratio*ratio;
1142         clZ=kACz-kBCz*rpad*tanth+kCCz*tanth*tanth;
1143
1144         // temporary protection
1145
1146         if(sigmaRphi < 0.) sigmaRphi=0.4e-3;
1147         if(sigmaZ < 0.) sigmaZ=0.4e-3;
1148         if(clRphi < 0.) clRphi=2.5e-3;
1149         if(clZ < 0.) clZ=2.5e-5;
1150
1151         //
1152
1153         //
1154         // smearing --> rotate to the 1 (13) or to the 25 (49) sector,
1155         // then the inaccuracy in a X-Y plane is only along Y (pad row)!
1156         //
1157         Float_t xprim= tpcHit->X()*cph + tpcHit->Y()*sph;
1158         Float_t yprim=-tpcHit->X()*sph + tpcHit->Y()*cph;
1159         xyz[0]=gRandom->Gaus(yprim,TMath::Sqrt(sigmaRphi));   // y
1160           Float_t alpha=(isec < fTPCParam->GetNInnerSector()) ?
1161           fTPCParam->GetInnerAngle() : fTPCParam->GetOuterAngle();
1162           Float_t ymax=xprim*TMath::Tan(0.5*alpha);
1163           if (TMath::Abs(xyz[0])>ymax) xyz[0]=yprim;
1164         xyz[1]=gRandom->Gaus(tpcHit->Z(),TMath::Sqrt(sigmaZ)); // z
1165           if (TMath::Abs(xyz[1])>fTPCParam->GetZLength()) xyz[1]=tpcHit->Z();
1166         xyz[2]=sigmaRphi;                                     // fSigmaY2
1167         xyz[3]=sigmaZ;                                        // fSigmaZ2
1168         xyz[4]=tpcHit->fQ;                                    // q
1169
1170         AliTPCClustersRow *clrow=carray.GetRow(sector,tpcHit->fPadRow);
1171         if (!clrow) clrow=carray.CreateRow(sector,tpcHit->fPadRow);
1172
1173         Int_t tracks[3]={tpcHit->Track(), -1, -1};
1174         AliTPCcluster cluster(tracks,xyz);
1175
1176         clrow->InsertCluster(&cluster); nclusters++;
1177
1178         tpcHit = (AliTPChit*)NextHit();
1179
1180
1181       } // end of loop over hits
1182
1183     }   // end of loop over tracks
1184
1185     Int_t nrows=fTPCParam->GetNRow(isec);
1186     for (Int_t irow=0; irow<nrows; irow++) {
1187         AliTPCClustersRow *clrow=carray.GetRow(isec,irow);
1188         if (!clrow) continue;
1189         carray.StoreRow(isec,irow);
1190         carray.ClearRow(isec,irow);
1191     }
1192
1193   } // end of loop over sectors
1194
1195   cerr<<"Number of made clusters : "<<nclusters<<"                        \n";
1196   carray.GetTree()->SetName(cname);
1197   carray.GetTree()->Write();
1198
1199   savedir->cd(); //switch back to the input file
1200
1201 } // end of function
1202
1203 //_________________________________________________________________
1204 void AliTPC::Hits2ExactClustersSector(Int_t isec)
1205 {
1206   //--------------------------------------------------------
1207   //calculate exact cross point of track and given pad row
1208   //resulting values are expressed in "digit" coordinata
1209   //--------------------------------------------------------
1210
1211   //-----------------------------------------------------------------
1212   // Origin: Marian Ivanov  GSI Darmstadt, m.ivanov@gsi.de
1213   //-----------------------------------------------------------------
1214   //
1215   if (fClustersArray==0){
1216     return;
1217   }
1218   //
1219   TParticle *particle; // pointer to a given particle
1220   AliTPChit *tpcHit; // pointer to a sigle TPC hit
1221   //  Int_t sector,nhits;
1222   Int_t ipart;
1223   const Int_t kcmaxhits=30000;
1224   AliTPCFastVector * xxxx = new AliTPCFastVector(kcmaxhits*4);
1225   AliTPCFastVector & xxx = *xxxx;
1226   Int_t maxhits = kcmaxhits;
1227   //construct array for each padrow
1228   for (Int_t i=0; i<fTPCParam->GetNRow(isec);i++)
1229     fClustersArray->CreateRow(isec,i);
1230
1231   //---------------------------------------------------------------
1232   //  Get the access to the tracks
1233   //---------------------------------------------------------------
1234
1235   TTree *tH = gAlice->TreeH();
1236   Stat_t ntracks = tH->GetEntries();
1237   Int_t npart = gAlice->GetNtrack();
1238   //MI change
1239   TBranch * branch=0;
1240   if (fHitType>1) branch = tH->GetBranch("TPC2");
1241   else branch = tH->GetBranch("TPC");
1242
1243   //------------------------------------------------------------
1244   // Loop over tracks
1245   //------------------------------------------------------------
1246
1247   for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
1248     Bool_t isInSector=kTRUE;
1249     ResetHits();
1250      isInSector = TrackInVolume(isec,track);
1251     if (!isInSector) continue;
1252     //MI change
1253     branch->GetEntry(track); // get next track
1254     //
1255     //  Get number of the TPC hits and a pointer
1256     //  to the particles
1257     // Loop over hits
1258     //
1259     Int_t currentIndex=0;
1260     Int_t lastrow=-1;  //last writen row
1261
1262     //M.I. changes
1263
1264     tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit(-1);
1265     while(tpcHit){
1266
1267       Int_t sector=tpcHit->fSector; // sector number
1268       if(sector != isec){
1269         tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
1270         continue;
1271       }
1272
1273       ipart=tpcHit->Track();
1274       if (ipart<npart) particle=gAlice->Particle(ipart);
1275
1276       //find row number
1277
1278       Float_t  x[3]={tpcHit->X(),tpcHit->Y(),tpcHit->Z()};
1279       Int_t    index[3]={1,isec,0};
1280       Int_t    currentrow = fTPCParam->GetPadRow(x,index) ;
1281       if (currentrow<0) {tpcHit = (AliTPChit*)NextHit(); continue;}
1282       if (lastrow<0) lastrow=currentrow;
1283       if (currentrow==lastrow){
1284         if ( currentIndex>=maxhits){
1285           maxhits+=kcmaxhits;
1286           xxx.ResizeTo(4*maxhits);
1287         }
1288         xxx(currentIndex*4)=x[0];
1289         xxx(currentIndex*4+1)=x[1];
1290         xxx(currentIndex*4+2)=x[2];
1291         xxx(currentIndex*4+3)=tpcHit->fQ;
1292         currentIndex++;
1293       }
1294       else
1295         if (currentIndex>2){
1296           Float_t sumx=0;
1297           Float_t sumx2=0;
1298           Float_t sumx3=0;
1299           Float_t sumx4=0;
1300           Float_t sumy=0;
1301           Float_t sumxy=0;
1302           Float_t sumx2y=0;
1303           Float_t sumz=0;
1304           Float_t sumxz=0;
1305           Float_t sumx2z=0;
1306           Float_t sumq=0;
1307           for (Int_t index=0;index<currentIndex;index++){
1308             Float_t x,x2,x3,x4;
1309             x=x2=x3=x4=xxx(index*4);
1310             x2*=x;
1311             x3*=x2;
1312             x4*=x3;
1313             sumx+=x;
1314             sumx2+=x2;
1315             sumx3+=x3;
1316             sumx4+=x4;
1317             sumy+=xxx(index*4+1);
1318             sumxy+=xxx(index*4+1)*x;
1319             sumx2y+=xxx(index*4+1)*x2;
1320             sumz+=xxx(index*4+2);
1321             sumxz+=xxx(index*4+2)*x;
1322             sumx2z+=xxx(index*4+2)*x2;
1323             sumq+=xxx(index*4+3);
1324           }
1325           Float_t centralPad = (fTPCParam->GetNPads(isec,lastrow)-1)/2;
1326           Float_t det=currentIndex*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
1327             sumx2*(sumx*sumx3-sumx2*sumx2);
1328
1329           Float_t detay=sumy*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumxy*sumx4-sumx2y*sumx3)+
1330             sumx2*(sumxy*sumx3-sumx2y*sumx2);
1331           Float_t detaz=sumz*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumxz*sumx4-sumx2z*sumx3)+
1332             sumx2*(sumxz*sumx3-sumx2z*sumx2);
1333
1334           Float_t detby=currentIndex*(sumxy*sumx4-sumx2y*sumx3)-sumy*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
1335             sumx2*(sumx*sumx2y-sumx2*sumxy);
1336           Float_t detbz=currentIndex*(sumxz*sumx4-sumx2z*sumx3)-sumz*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
1337             sumx2*(sumx*sumx2z-sumx2*sumxz);
1338
1339           if (TMath::Abs(det)<0.00001){
1340              tpcHit = (AliTPChit*)NextHit();
1341             continue;
1342           }
1343
1344           Float_t y=detay/det+centralPad;
1345           Float_t z=detaz/det;
1346           Float_t by=detby/det; //y angle
1347           Float_t bz=detbz/det; //z angle
1348           sumy/=Float_t(currentIndex);
1349           sumz/=Float_t(currentIndex);
1350
1351           AliTPCClustersRow * row = (fClustersArray->GetRow(isec,lastrow));
1352           if (row!=0) {
1353             AliComplexCluster* cl = new((AliComplexCluster*)row->Append()) AliComplexCluster ;
1354             //    AliComplexCluster cl;
1355             cl->fX=z;
1356             cl->fY=y;
1357             cl->fQ=sumq;
1358             cl->fSigmaX2=bz;
1359             cl->fSigmaY2=by;
1360             cl->fTracks[0]=ipart;
1361           }
1362           currentIndex=0;
1363           lastrow=currentrow;
1364         } //end of calculating cluster for given row
1365
1366
1367       tpcHit = (AliTPChit*)NextHit();
1368     } // end of loop over hits
1369   }   // end of loop over tracks
1370   //write padrows to tree
1371   for (Int_t ii=0; ii<fTPCParam->GetNRow(isec);ii++) {
1372     fClustersArray->StoreRow(isec,ii);
1373     fClustersArray->ClearRow(isec,ii);
1374   }
1375   xxxx->Delete();
1376
1377 }
1378
1379
1380
1381 //__
1382 void AliTPC::SDigits2Digits2(Int_t eventnumber)
1383 {
1384   //create digits from summable digits
1385   GenerNoise(500000); //create teble with noise
1386   char  sname[100];
1387   char  dname[100];
1388   sprintf(sname,"TreeS_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1389   sprintf(dname,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1390
1391   //conect tree with sSDigits
1392   TTree *t;
1393   if (gAlice->GetTreeDFile()) {
1394     t = (TTree *)gAlice->GetTreeDFile()->Get(sname);
1395   } else {
1396     t = (TTree *)gDirectory->Get(sname);
1397   }
1398   if (!t) {
1399     cerr<<"TPC tree with sdigits not found"<<endl;
1400     return;
1401   }
1402   AliSimDigits digarr, *dummy=&digarr;
1403   t->GetBranch("Segment")->SetAddress(&dummy);
1404   Stat_t nentries = t->GetEntries();
1405
1406   // set zero suppression
1407
1408   fTPCParam->SetZeroSup(2);
1409
1410   // get zero suppression
1411
1412   Int_t zerosup = fTPCParam->GetZeroSup();
1413
1414   //make tree with digits
1415
1416   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1417   arr->SetClass("AliSimDigits");
1418   arr->Setup(fTPCParam);
1419 // Note that methods arr->MakeTree have different signatures
1420   if (gAlice->GetTreeDFile()) {
1421     arr->MakeTree(gAlice->GetTreeDFile());
1422   } else {
1423     arr->MakeTree(fDigitsFile);
1424   }
1425
1426   AliTPCParam * par =fTPCParam;
1427
1428   //Loop over segments of the TPC
1429
1430   for (Int_t n=0; n<nentries; n++) {
1431     t->GetEvent(n);
1432     Int_t sec, row;
1433     if (!par->AdjustSectorRow(digarr.GetID(),sec,row)) {
1434       cerr<<"AliTPC warning: invalid segment ID ! "<<digarr.GetID()<<endl;
1435       continue;
1436     }
1437     if (!IsSectorActive(sec)) continue;
1438     AliSimDigits * digrow =(AliSimDigits*) arr->CreateRow(sec,row);
1439     Int_t nrows = digrow->GetNRows();
1440     Int_t ncols = digrow->GetNCols();
1441
1442     digrow->ExpandBuffer();
1443     digarr.ExpandBuffer();
1444     digrow->ExpandTrackBuffer();
1445     digarr.ExpandTrackBuffer();
1446
1447
1448     Short_t * pamp0 = digarr.GetDigits();
1449     Int_t   * ptracks0 = digarr.GetTracks();
1450     Short_t * pamp1 = digrow->GetDigits();
1451     Int_t   * ptracks1 = digrow->GetTracks();
1452     Int_t  nelems =nrows*ncols;
1453     Int_t saturation = fTPCParam->GetADCSat();
1454     //use internal structure of the AliDigits - for speed reason
1455     //if you cahnge implementation
1456     //of the Alidigits - it must be rewriten -
1457     for (Int_t i= 0; i<nelems; i++){
1458       //      Float_t q = *pamp0;
1459       //q/=16.;  //conversion faktor
1460       //Float_t noise= GetNoise();
1461       //q+=noise;
1462       //q= TMath::Nint(q);
1463       Float_t q = TMath::Nint(Float_t(*pamp0)/16.+GetNoise());
1464       if (q>zerosup){
1465         if (q>saturation) q=saturation;
1466         *pamp1=(Short_t)q;
1467         //if (ptracks0[0]==0)
1468         //  ptracks1[0]=1;
1469         //else
1470         ptracks1[0]=ptracks0[0];
1471         ptracks1[nelems]=ptracks0[nelems];
1472         ptracks1[2*nelems]=ptracks0[2*nelems];
1473       }
1474       pamp0++;
1475       pamp1++;
1476       ptracks0++;
1477       ptracks1++;
1478     }
1479
1480     arr->StoreRow(sec,row);
1481     arr->ClearRow(sec,row);
1482     // cerr<<sec<<"\t"<<row<<"\n";
1483   }
1484
1485
1486   //write results
1487
1488
1489   arr->GetTree()->SetName(dname);
1490   arr->GetTree()->AutoSave();
1491   delete arr;
1492 }
1493 //_________________________________________
1494 void AliTPC::Merge(TTree * intree, Int_t *mask, Int_t nin, Int_t outid)
1495 {
1496
1497   //intree - pointer to array of trees with s digits
1498   //mask   - mask for each
1499   //nin    - number of inputs
1500   //outid  - event  number of the output event
1501
1502   //create digits from summable digits
1503   //conect tree with sSDigits
1504
1505
1506   AliSimDigits ** digarr = new AliSimDigits*[nin];
1507   for (Int_t i1=0;i1<nin; i1++){
1508     digarr[i1]=0;
1509     intree[i1].GetBranch("Segment")->SetAddress(&digarr[i1]);
1510   }
1511   Stat_t nentries = intree[0].GetEntries();
1512
1513   //make tree with digits
1514   char  dname[100];
1515   sprintf(dname,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),outid);
1516   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1517   arr->SetClass("AliSimDigits");
1518   arr->Setup(fTPCParam);
1519   arr->MakeTree(fDigitsFile);
1520
1521   // set zero suppression
1522
1523   fTPCParam->SetZeroSup(2);
1524
1525   // get zero suppression
1526
1527   Int_t zerosup = fTPCParam->GetZeroSup();
1528
1529
1530   AliTPCParam * par =fTPCParam;
1531
1532   //Loop over segments of the TPC
1533   for (Int_t n=0; n<nentries; n++) {
1534
1535     for (Int_t i=0;i<nin; i++){
1536       //connect proper digits
1537       intree[i].GetEvent(n);
1538       digarr[i]->ExpandBuffer();
1539       digarr[i]->ExpandTrackBuffer();
1540     }
1541     Int_t sec, row;
1542     if (!par->AdjustSectorRow(digarr[0]->GetID(),sec,row)) {
1543       cerr<<"AliTPC warning: invalid segment ID ! "<<digarr[0]->GetID()<<endl;
1544       continue;
1545     }
1546
1547     AliSimDigits * digrow =(AliSimDigits*) arr->CreateRow(sec,row);
1548     Int_t nrows = digrow->GetNRows();
1549     Int_t ncols = digrow->GetNCols();
1550
1551     digrow->ExpandBuffer();
1552     digrow->ExpandTrackBuffer();
1553
1554     for (Int_t rows=0;rows<nrows; rows++){
1555       for (Int_t col=0;col<ncols; col++){
1556         Float_t q=0;
1557         Int_t label[1000]; // i hope no more than 300 events merged
1558         Int_t labptr = 0;
1559         // looop over digits
1560         for (Int_t i=0;i<nin; i++){
1561           q  += digarr[i]->GetDigitFast(rows,col);
1562           for (Int_t tr=0;tr<3;tr++) {
1563             Int_t lab = digarr[i]->GetTrackIDFast(rows,col,tr);
1564             if ( lab > 1) {
1565               label[labptr]=lab+mask[i]-2;
1566               labptr++;
1567             }
1568           }
1569         }
1570         //add noise
1571         q = gRandom->Gaus(q,fTPCParam->GetNoise()*fTPCParam->GetNoiseNormFac()*16);
1572
1573         q/=16;  //conversion faktor
1574         q=(Short_t)q;
1575
1576         if (q> zerosup){
1577
1578           if(q > fTPCParam->GetADCSat()) q = fTPCParam->GetADCSat();
1579           digrow->SetDigitFast((Short_t)q,rows,col);
1580           for (Int_t tr=0;tr<3;tr++){
1581             if (tr<labptr)
1582               ((AliSimDigits*)digrow)->SetTrackIDFast(label[tr],rows,col,tr);
1583             else
1584               ((AliSimDigits*)digrow)->SetTrackIDFast(-1,rows,col,tr);
1585           }
1586         }
1587       }
1588      }
1589       arr->StoreRow(sec,row);
1590
1591       arr->ClearRow(sec,row);
1592
1593   }
1594
1595   delete digarr;
1596   arr->GetTree()->SetName(dname);
1597   arr->GetTree()->Write();
1598
1599   delete arr;
1600
1601 }
1602
1603 /*_________________________________________
1604 void AliTPC::SDigits2Digits(Int_t eventnumber)
1605 {
1606
1607
1608   cerr<<"Digitizing TPC...\n";
1609
1610   Hits2Digits(eventnumber);
1611
1612
1613   //write results
1614
1615   //  char treeName[100];
1616
1617   //  sprintf(treeName,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1618
1619   //  GetDigitsArray()->GetTree()->Write(treeName);
1620 }
1621 */
1622 //__________________________________________________________________
1623 void AliTPC::SetDefaults(){
1624
1625
1626    cerr<<"Setting default parameters...\n";
1627
1628   // Set response functions
1629
1630   AliTPCParamSR *param=(AliTPCParamSR*)gDirectory->Get("75x40_100x60");
1631   if(param){
1632     printf("You are using 2 pad-length geom hits with 3 pad-lenght geom digits...\n");
1633     delete param;
1634     param = new AliTPCParamSR();
1635   }
1636   else {
1637     param=(AliTPCParamSR*)gDirectory->Get("75x40_100x60_150x60");
1638   }
1639   if(!param){
1640     printf("No TPC parameters found\n");
1641     exit(4);
1642   }
1643
1644
1645   AliTPCPRF2D    * prfinner   = new AliTPCPRF2D;
1646   AliTPCPRF2D    * prfouter1   = new AliTPCPRF2D;
1647   AliTPCPRF2D    * prfouter2   = new AliTPCPRF2D;
1648   AliTPCRF1D     * rf    = new AliTPCRF1D(kTRUE);
1649   rf->SetGauss(param->GetZSigma(),param->GetZWidth(),1.);
1650   rf->SetOffset(3*param->GetZSigma());
1651   rf->Update();
1652
1653   TDirectory *savedir=gDirectory;
1654   TFile *f=TFile::Open("$ALICE_ROOT/TPC/AliTPCprf2d.root");
1655   if (!f->IsOpen()) {
1656     cerr<<"Can't open $ALICE_ROOT/TPC/AliTPCprf2d.root !\n" ;
1657      exit(3);
1658   }
1659   prfinner->Read("prf_07504_Gati_056068_d02");
1660   prfouter1->Read("prf_10006_Gati_047051_d03");
1661   prfouter2->Read("prf_15006_Gati_047051_d03");
1662   f->Close();
1663   savedir->cd();
1664
1665   param->SetInnerPRF(prfinner);
1666   param->SetOuter1PRF(prfouter1);
1667   param->SetOuter2PRF(prfouter2);
1668   param->SetTimeRF(rf);
1669
1670   // set fTPCParam
1671
1672   SetParam(param);
1673
1674
1675   fDefaults = 1;
1676
1677 }
1678 //__________________________________________________________________
1679 void AliTPC::Hits2Digits(Int_t eventnumber)
1680 {
1681  //----------------------------------------------------
1682  // Loop over all sectors for a single event
1683  //----------------------------------------------------
1684
1685
1686   if(fDefaults == 0) SetDefaults();  // check if the parameters are set
1687   GenerNoise(500000); //create teble with noise
1688
1689   //setup TPCDigitsArray
1690
1691   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1692
1693   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1694   arr->SetClass("AliSimDigits");
1695   arr->Setup(fTPCParam);
1696 // Note that methods arr->MakeTree have different signatures
1697   if (gAlice->GetTreeDFile()) {
1698     arr->MakeTree(gAlice->GetTreeDFile());
1699   } else {
1700     arr->MakeTree(fDigitsFile);
1701   }
1702   SetDigitsArray(arr);
1703
1704   fDigitsSwitch=0; // standard digits
1705
1706   cerr<<"Digitizing TPC -- normal digits...\n";
1707
1708   for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++) if (IsSectorActive(isec)) Hits2DigitsSector(isec);
1709
1710   // write results
1711
1712   char treeName[100];
1713
1714   sprintf(treeName,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1715
1716   GetDigitsArray()->GetTree()->SetName(treeName);
1717   GetDigitsArray()->GetTree()->AutoSave();
1718
1719
1720 }
1721
1722
1723
1724 //__________________________________________________________________
1725 void AliTPC::Hits2SDigits2(Int_t eventnumber)
1726 {
1727
1728   //-----------------------------------------------------------
1729   //   summable digits - 16 bit "ADC", no noise, no saturation
1730   //-----------------------------------------------------------
1731
1732  //----------------------------------------------------
1733  // Loop over all sectors for a single event
1734  //----------------------------------------------------
1735
1736
1737   if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1738   GenerNoise(500000); //create table with noise
1739   //setup TPCDigitsArray
1740
1741   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1742
1743   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1744   arr->SetClass("AliSimDigits");
1745   arr->Setup(fTPCParam);
1746 // Note that methods arr->MakeTree have different signatures
1747   if (gAlice->GetTreeSFile()) {
1748     arr->MakeTree(gAlice->GetTreeSFile());
1749   } else {
1750     arr->MakeTree(fDigitsFile);
1751   }
1752   SetDigitsArray(arr);
1753
1754   cerr<<"Digitizing TPC -- summable digits...\n";
1755
1756   fDigitsSwitch=1; // summable digits
1757
1758     // set zero suppression to "0"
1759
1760   fTPCParam->SetZeroSup(0);
1761
1762  for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++) if (IsSectorActive(isec)) Hits2DigitsSector(isec);
1763
1764
1765   // write results
1766
1767   char treeName[100];
1768
1769   sprintf(treeName,"TreeS_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1770
1771   GetDigitsArray()->GetTree()->SetName(treeName);
1772   GetDigitsArray()->GetTree()->AutoSave();
1773
1774 }
1775
1776
1777
1778 //__________________________________________________________________
1779 void AliTPC::Hits2SDigits()
1780 {
1781
1782   //-----------------------------------------------------------
1783   //   summable digits - 16 bit "ADC", no noise, no saturation
1784   //-----------------------------------------------------------
1785
1786  //----------------------------------------------------
1787  // Loop over all sectors for a single event
1788  //----------------------------------------------------
1789   //MI change - for pp run
1790   Int_t eventnumber = gAlice->GetEvNumber();
1791
1792   if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1793   GenerNoise(500000); //create table with noise
1794
1795   //setup TPCDigitsArray
1796
1797   if(GetDigitsArray()) delete GetDigitsArray();
1798
1799   AliTPCDigitsArray *arr = new AliTPCDigitsArray;
1800   arr->SetClass("AliSimDigits");
1801   arr->Setup(fTPCParam);
1802 // Note that methods arr->MakeTree have different signatures
1803   if (gAlice->GetTreeSFile()) {
1804     arr->MakeTree(gAlice->GetTreeSFile());
1805   } else {
1806     arr->MakeTree(fDigitsFile);
1807   }
1808   SetDigitsArray(arr);
1809
1810   cerr<<"Digitizing TPC -- summable digits...\n";
1811
1812   //  fDigitsSwitch=1; // summable digits  -for the moment direct
1813
1814   for(Int_t isec=0;isec<fTPCParam->GetNSector();isec++) if (IsSectorActive(isec)) Hits2DigitsSector(isec);
1815
1816
1817   // write results
1818   char treeName[100];
1819
1820   sprintf(treeName,"TreeD_%s_%d",fTPCParam->GetTitle(),eventnumber);
1821
1822   GetDigitsArray()->GetTree()->SetName(treeName);
1823   GetDigitsArray()->GetTree()->AutoSave();
1824
1825 }
1826
1827
1828 //_____________________________________________________________________________
1829 void AliTPC::Hits2DigitsSector(Int_t isec)
1830 {
1831   //-------------------------------------------------------------------
1832   // TPC conversion from hits to digits.
1833   //-------------------------------------------------------------------
1834
1835   //-----------------------------------------------------------------
1836   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1837   //-----------------------------------------------------------------
1838
1839   //-------------------------------------------------------
1840   //  Get the access to the track hits
1841   //-------------------------------------------------------
1842
1843   // check if the parameters are set - important if one calls this method
1844   // directly, not from the Hits2Digits
1845
1846   if(fDefaults == 0) SetDefaults();
1847
1848   TTree *tH = gAlice->TreeH(); // pointer to the hits tree
1849   Stat_t ntracks = tH->GetEntries();
1850
1851   if( ntracks > 0){
1852
1853   //-------------------------------------------
1854   //  Only if there are any tracks...
1855   //-------------------------------------------
1856
1857     TObjArray **row;
1858
1859     //printf("*** Processing sector number %d ***\n",isec);
1860
1861       Int_t nrows =fTPCParam->GetNRow(isec);
1862
1863       row= new TObjArray* [nrows+2]; // 2 extra rows for cross talk
1864
1865       MakeSector(isec,nrows,tH,ntracks,row);
1866
1867       //--------------------------------------------------------
1868       //   Digitize this sector, row by row
1869       //   row[i] is the pointer to the TObjArray of AliTPCFastVectors,
1870       //   each one containing electrons accepted on this
1871       //   row, assigned into tracks
1872       //--------------------------------------------------------
1873
1874       Int_t i;
1875
1876       if (fDigitsArray->GetTree()==0) fDigitsArray->MakeTree(fDigitsFile);
1877
1878       for (i=0;i<nrows;i++){
1879
1880         AliDigits * dig = fDigitsArray->CreateRow(isec,i);
1881
1882         DigitizeRow(i,isec,row);
1883
1884         fDigitsArray->StoreRow(isec,i);
1885
1886         Int_t ndig = dig->GetDigitSize();
1887         if (gDebug > 10) printf("*** Sector, row, compressed digits %d %d %d ***\n",isec,i,ndig);
1888
1889         fDigitsArray->ClearRow(isec,i);
1890
1891
1892        } // end of the sector digitization
1893
1894       for(i=0;i<nrows;i++){
1895         row[i]->Delete();
1896         delete row[i];
1897       }
1898
1899        delete [] row; // delete the array of pointers to TObjArray-s
1900
1901   } // ntracks >0
1902
1903 } // end of Hits2DigitsSector
1904
1905
1906 //_____________________________________________________________________________
1907 void AliTPC::DigitizeRow(Int_t irow,Int_t isec,TObjArray **rows)
1908 {
1909   //-----------------------------------------------------------
1910   // Single row digitization, coupling from the neighbouring
1911   // rows taken into account
1912   //-----------------------------------------------------------
1913
1914   //-----------------------------------------------------------------
1915   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
1916   // Modified: Marian Ivanov GSI Darmstadt, m.ivanov@gsi.de
1917   //-----------------------------------------------------------------
1918
1919
1920   Float_t zerosup = fTPCParam->GetZeroSup();
1921   //  Int_t nrows =fTPCParam->GetNRow(isec);
1922   fCurrentIndex[1]= isec;
1923
1924
1925   Int_t nofPads = fTPCParam->GetNPads(isec,irow);
1926   Int_t nofTbins = fTPCParam->GetMaxTBin();
1927   Int_t indexRange[4];
1928   //
1929   //  Integrated signal for this row
1930   //  and a single track signal
1931   //
1932
1933   AliTPCFastMatrix *m1 = new AliTPCFastMatrix(0,nofPads,0,nofTbins); // integrated
1934   AliTPCFastMatrix *m2 = new AliTPCFastMatrix(0,nofPads,0,nofTbins); // single
1935   //
1936   AliTPCFastMatrix &total  = *m1;
1937
1938   //  Array of pointers to the label-signal list
1939
1940   Int_t nofDigits = nofPads*nofTbins; // number of digits for this row
1941   Float_t  **pList = new Float_t* [nofDigits];
1942
1943   Int_t lp;
1944   Int_t i1;
1945   for(lp=0;lp<nofDigits;lp++)pList[lp]=0; // set all pointers to NULL
1946   //
1947   //calculate signal
1948   //
1949   //Int_t row1 = TMath::Max(irow-fTPCParam->GetNCrossRows(),0);
1950   //Int_t row2 = TMath::Min(irow+fTPCParam->GetNCrossRows(),nrows-1);
1951   Int_t row1=irow;
1952   Int_t row2=irow+2;
1953   for (Int_t row= row1;row<=row2;row++){
1954     Int_t nTracks= rows[row]->GetEntries();
1955     for (i1=0;i1<nTracks;i1++){
1956       fCurrentIndex[2]= row;
1957       fCurrentIndex[3]=irow+1;
1958       if (row==irow+1){
1959         m2->Zero();  // clear single track signal matrix
1960         Float_t trackLabel = GetSignal(rows[row],i1,m2,m1,indexRange);
1961         GetList(trackLabel,nofPads,m2,indexRange,pList);
1962       }
1963       else   GetSignal(rows[row],i1,0,m1,indexRange);
1964     }
1965   }
1966
1967   Int_t tracks[3];
1968
1969   AliDigits *dig = fDigitsArray->GetRow(isec,irow);
1970   Int_t gi=-1;
1971   Float_t fzerosup = zerosup+0.5;
1972   for(Int_t it=0;it<nofTbins;it++){
1973     Float_t *pq = &(total.UncheckedAt(0,it));
1974     for(Int_t ip=0;ip<nofPads;ip++){
1975       gi++;
1976       Float_t q=*pq;
1977       pq++;
1978       if(fDigitsSwitch == 0){
1979         q+=GetNoise();
1980         if(q <=fzerosup) continue; // do not fill zeros
1981         q = TMath::Nint(q);
1982         if(q > fTPCParam->GetADCSat()) q = fTPCParam->GetADCSat();  // saturation
1983
1984       }
1985
1986       else {
1987        if(q <= 0.) continue; // do not fill zeros
1988        if(q>2000.) q=2000.;
1989        q *= 16.;
1990        q = TMath::Nint(q);
1991       }
1992
1993       //
1994       //  "real" signal or electronic noise (list = -1)?
1995       //
1996
1997       for(Int_t j1=0;j1<3;j1++){
1998         tracks[j1] = (pList[gi]) ?(Int_t)(*(pList[gi]+j1)) : -2;
1999       }
2000
2001 //Begin_Html
2002 /*
2003   <A NAME="AliDigits"></A>
2004   using of AliDigits object
2005 */
2006 //End_Html
2007       dig->SetDigitFast((Short_t)q,it,ip);
2008       if (fDigitsArray->IsSimulated())
2009         {
2010          ((AliSimDigits*)dig)->SetTrackIDFast(tracks[0],it,ip,0);
2011          ((AliSimDigits*)dig)->SetTrackIDFast(tracks[1],it,ip,1);
2012          ((AliSimDigits*)dig)->SetTrackIDFast(tracks[2],it,ip,2);
2013         }
2014
2015
2016     } // end of loop over time buckets
2017   }  // end of lop over pads
2018
2019   //
2020   //  This row has been digitized, delete nonused stuff
2021   //
2022
2023   for(lp=0;lp<nofDigits;lp++){
2024     if(pList[lp]) delete [] pList[lp];
2025   }
2026
2027   delete [] pList;
2028
2029   delete m1;
2030   delete m2;
2031   //  delete m3;
2032
2033 } // end of DigitizeRow
2034
2035 //_____________________________________________________________________________
2036
2037 Float_t AliTPC::GetSignal(TObjArray *p1, Int_t ntr,
2038              AliTPCFastMatrix *m1, AliTPCFastMatrix *m2,Int_t *indexRange)
2039 {
2040
2041   //---------------------------------------------------------------
2042   //  Calculates 2-D signal (pad,time) for a single track,
2043   //  returns a pointer to the signal matrix and the track label
2044   //  No digitization is performed at this level!!!
2045   //---------------------------------------------------------------
2046
2047   //-----------------------------------------------------------------
2048   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2049   // Modified: Marian Ivanov
2050   //-----------------------------------------------------------------
2051
2052   AliTPCFastVector *tv;
2053
2054   tv = (AliTPCFastVector*)p1->At(ntr); // pointer to a track
2055   AliTPCFastVector &v = *tv;
2056
2057   Float_t label = v(0);
2058   Int_t centralPad = (fTPCParam->GetNPads(fCurrentIndex[1],fCurrentIndex[3]-1)-1)/2;
2059
2060   Int_t nElectrons = (tv->GetNrows()-1)/4;
2061   indexRange[0]=9999; // min pad
2062   indexRange[1]=-1; // max pad
2063   indexRange[2]=9999; //min time
2064   indexRange[3]=-1; // max time
2065
2066   AliTPCFastMatrix &signal = *m1;
2067   AliTPCFastMatrix &total = *m2;
2068   //
2069   //  Loop over all electrons
2070   //
2071   for(Int_t nel=0; nel<nElectrons; nel++){
2072     Int_t idx=nel*4;
2073     Float_t aval =  v(idx+4);
2074     Float_t eltoadcfac=aval*fTPCParam->GetTotalNormFac();
2075     Float_t xyz[3]={v(idx+1),v(idx+2),v(idx+3)};
2076     Int_t n = ((AliTPCParamSR*)fTPCParam)->CalcResponseFast(xyz,fCurrentIndex,fCurrentIndex[3]);
2077
2078     Int_t *index = fTPCParam->GetResBin(0);
2079     Float_t *weight = & (fTPCParam->GetResWeight(0));
2080
2081     if (n>0) for (Int_t i =0; i<n; i++){
2082        Int_t pad=index[1]+centralPad;  //in digit coordinates central pad has coordinate 0
2083
2084          if (pad>=0){
2085          Int_t time=index[2];
2086          Float_t qweight = *(weight)*eltoadcfac;
2087
2088          if (m1!=0) signal.UncheckedAt(pad,time)+=qweight;
2089          total.UncheckedAt(pad,time)+=qweight;
2090          if (indexRange[0]>pad) indexRange[0]=pad;
2091          if (indexRange[1]<pad) indexRange[1]=pad;
2092          if (indexRange[2]>time) indexRange[2]=time;
2093          if (indexRange[3]<time) indexRange[3]=time;
2094
2095          index+=3;
2096          weight++;
2097
2098        }
2099     }
2100   } // end of loop over electrons
2101
2102   return label; // returns track label when finished
2103 }
2104
2105 //_____________________________________________________________________________
2106 void AliTPC::GetList(Float_t label,Int_t np,AliTPCFastMatrix *m,
2107                      Int_t *indexRange, Float_t **pList)
2108 {
2109   //----------------------------------------------------------------------
2110   //  Updates the list of tracks contributing to digits for a given row
2111   //----------------------------------------------------------------------
2112
2113   //-----------------------------------------------------------------
2114   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2115   //-----------------------------------------------------------------
2116
2117   AliTPCFastMatrix &signal = *m;
2118
2119   // lop over nonzero digits
2120
2121   for(Int_t it=indexRange[2];it<indexRange[3]+1;it++){
2122     for(Int_t ip=indexRange[0];ip<indexRange[1]+1;ip++){
2123
2124
2125         // accept only the contribution larger than 500 electrons (1/2 s_noise)
2126
2127         if(signal(ip,it)<0.5) continue;
2128
2129
2130         Int_t globalIndex = it*np+ip; // globalIndex starts from 0!
2131
2132         if(!pList[globalIndex]){
2133
2134           //
2135           // Create new list (6 elements - 3 signals and 3 labels),
2136           //
2137
2138           pList[globalIndex] = new Float_t [6];
2139
2140           // set list to -1
2141
2142           *pList[globalIndex] = -1.;
2143           *(pList[globalIndex]+1) = -1.;
2144           *(pList[globalIndex]+2) = -1.;
2145           *(pList[globalIndex]+3) = -1.;
2146           *(pList[globalIndex]+4) = -1.;
2147           *(pList[globalIndex]+5) = -1.;
2148
2149
2150           *pList[globalIndex] = label;
2151           *(pList[globalIndex]+3) = signal(ip,it);
2152         }
2153         else{
2154
2155           // check the signal magnitude
2156
2157           Float_t highest = *(pList[globalIndex]+3);
2158           Float_t middle = *(pList[globalIndex]+4);
2159           Float_t lowest = *(pList[globalIndex]+5);
2160
2161           //
2162           //  compare the new signal with already existing list
2163           //
2164
2165           if(signal(ip,it)<lowest) continue; // neglect this track
2166
2167           //
2168
2169           if (signal(ip,it)>highest){
2170             *(pList[globalIndex]+5) = middle;
2171             *(pList[globalIndex]+4) = highest;
2172             *(pList[globalIndex]+3) = signal(ip,it);
2173
2174             *(pList[globalIndex]+2) = *(pList[globalIndex]+1);
2175             *(pList[globalIndex]+1) = *pList[globalIndex];
2176             *pList[globalIndex] = label;
2177           }
2178           else if (signal(ip,it)>middle){
2179             *(pList[globalIndex]+5) = middle;
2180             *(pList[globalIndex]+4) = signal(ip,it);
2181
2182             *(pList[globalIndex]+2) = *(pList[globalIndex]+1);
2183             *(pList[globalIndex]+1) = label;
2184           }
2185           else{
2186             *(pList[globalIndex]+5) = signal(ip,it);
2187             *(pList[globalIndex]+2) = label;
2188           }
2189         }
2190
2191     } // end of loop over pads
2192   } // end of loop over time bins
2193
2194
2195
2196 }//end of GetList
2197 //___________________________________________________________________
2198 void AliTPC::MakeSector(Int_t isec,Int_t nrows,TTree *TH,
2199                         Stat_t ntracks,TObjArray **row)
2200 {
2201
2202   //-----------------------------------------------------------------
2203   // Prepares the sector digitization, creates the vectors of
2204   // tracks for each row of this sector. The track vector
2205   // contains the track label and the position of electrons.
2206   //-----------------------------------------------------------------
2207
2208   //-----------------------------------------------------------------
2209   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2210   //-----------------------------------------------------------------
2211
2212   Float_t gasgain = fTPCParam->GetGasGain();
2213   Int_t i;
2214   Float_t xyz[4];
2215
2216   AliTPChit *tpcHit; // pointer to a sigle TPC hit
2217   //MI change
2218   TBranch * branch=0;
2219   if (fHitType>1) branch = TH->GetBranch("TPC2");
2220   else branch = TH->GetBranch("TPC");
2221
2222
2223   //----------------------------------------------
2224   // Create TObjArray-s, one for each row,
2225   // each TObjArray will store the AliTPCFastVectors
2226   // of electrons, one AliTPCFastVectors per each track.
2227   //----------------------------------------------
2228
2229   Int_t *nofElectrons = new Int_t [nrows+2]; // electron counter for each row
2230   AliTPCFastVector **tracks = new AliTPCFastVector* [nrows+2]; //pointers to the track vectors
2231
2232   for(i=0; i<nrows+2; i++){
2233     row[i] = new TObjArray;
2234     nofElectrons[i]=0;
2235     tracks[i]=0;
2236   }
2237
2238
2239
2240   //--------------------------------------------------------------------
2241   //  Loop over tracks, the "track" contains the full history
2242   //--------------------------------------------------------------------
2243
2244   Int_t previousTrack,currentTrack;
2245   previousTrack = -1; // nothing to store so far!
2246
2247   for(Int_t track=0;track<ntracks;track++){
2248     Bool_t isInSector=kTRUE;
2249     ResetHits();
2250     isInSector = TrackInVolume(isec,track);
2251     if (!isInSector) continue;
2252     //MI change
2253     branch->GetEntry(track); // get next track
2254
2255     //M.I. changes
2256
2257     tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit(-1);
2258
2259     //--------------------------------------------------------------
2260     //  Loop over hits
2261     //--------------------------------------------------------------
2262
2263
2264     while(tpcHit){
2265
2266       Int_t sector=tpcHit->fSector; // sector number
2267       if(sector != isec){
2268         tpcHit = (AliTPChit*) NextHit();
2269         continue;
2270       }
2271
2272         currentTrack = tpcHit->Track(); // track number
2273
2274
2275         if(currentTrack != previousTrack){
2276
2277            // store already filled fTrack
2278
2279            for(i=0;i<nrows+2;i++){
2280              if(previousTrack != -1){
2281                if(nofElectrons[i]>0){
2282                  AliTPCFastVector &v = *tracks[i];
2283                  v(0) = previousTrack;
2284                  tracks[i]->ResizeTo(4*nofElectrons[i]+1); // shrink if necessary
2285                  row[i]->Add(tracks[i]);
2286                }
2287                else{
2288                  delete tracks[i]; // delete empty AliTPCFastVector
2289                  tracks[i]=0;
2290                }
2291              }
2292
2293              nofElectrons[i]=0;
2294              tracks[i] = new AliTPCFastVector(481); // AliTPCFastVectors for the next fTrack
2295
2296            } // end of loop over rows
2297
2298            previousTrack=currentTrack; // update track label
2299         }
2300
2301         Int_t qI = (Int_t) (tpcHit->fQ); // energy loss (number of electrons)
2302
2303        //---------------------------------------------------
2304        //  Calculate the electron attachment probability
2305        //---------------------------------------------------
2306
2307
2308         Float_t time = 1.e6*(fTPCParam->GetZLength()-TMath::Abs(tpcHit->Z()))
2309                                                         /fTPCParam->GetDriftV();
2310         // in microseconds!
2311         Float_t attProb = fTPCParam->GetAttCoef()*
2312           fTPCParam->GetOxyCont()*time; //  fraction!
2313
2314         //-----------------------------------------------
2315         //  Loop over electrons
2316         //-----------------------------------------------
2317         Int_t index[3];
2318         index[1]=isec;
2319         for(Int_t nel=0;nel<qI;nel++){
2320           // skip if electron lost due to the attachment
2321           if((gRandom->Rndm(0)) < attProb) continue; // electron lost!
2322           xyz[0]=tpcHit->X();
2323           xyz[1]=tpcHit->Y();
2324           xyz[2]=tpcHit->Z();
2325           //
2326           // protection for the nonphysical avalanche size (10**6 maximum)
2327           //
2328           Double_t rn=TMath::Max(gRandom->Rndm(0),1.93e-22);
2329           xyz[3]= (Float_t) (-gasgain*TMath::Log(rn));
2330           index[0]=1;
2331
2332           TransportElectron(xyz,index);
2333           Int_t rowNumber;
2334           fTPCParam->GetPadRow(xyz,index);
2335           // row 0 - cross talk from the innermost row
2336           // row fNRow+1 cross talk from the outermost row
2337           rowNumber = index[2]+1;
2338           //transform position to local digit coordinates
2339           //relative to nearest pad row
2340           if ((rowNumber<0)||rowNumber>fTPCParam->GetNRow(isec)+1) continue;
2341           Float_t x1,y1;
2342           if (isec <fTPCParam->GetNInnerSector()) {
2343             x1 = xyz[1]*fTPCParam->GetInnerPadPitchWidth();
2344             y1 = fTPCParam->GetYInner(rowNumber);
2345           }
2346           else{
2347             x1=xyz[1]*fTPCParam->GetOuterPadPitchWidth();
2348             y1 = fTPCParam->GetYOuter(rowNumber);
2349           }
2350           // gain inefficiency at the wires edges - linear
2351           x1=TMath::Abs(x1);
2352           y1-=1.;
2353           if(x1>y1) xyz[3]*=TMath::Max(1.e-6,(y1-x1+1.));
2354
2355           nofElectrons[rowNumber]++;
2356           //----------------------------------
2357           // Expand vector if necessary
2358           //----------------------------------
2359           if(nofElectrons[rowNumber]>120){
2360             Int_t range = tracks[rowNumber]->GetNrows();
2361             if((nofElectrons[rowNumber])>(range-1)/4){
2362
2363               tracks[rowNumber]->ResizeTo(range+400); // Add 100 electrons
2364             }
2365           }
2366
2367           AliTPCFastVector &v = *tracks[rowNumber];
2368           Int_t idx = 4*nofElectrons[rowNumber]-3;
2369           Real_t * position = &(((AliTPCFastVector&)v).UncheckedAt(idx)); //make code faster
2370           memcpy(position,xyz,4*sizeof(Float_t));
2371
2372         } // end of loop over electrons
2373
2374         tpcHit = (AliTPChit*)NextHit();
2375
2376       } // end of loop over hits
2377     } // end of loop over tracks
2378
2379     //
2380     //   store remaining track (the last one) if not empty
2381     //
2382
2383      for(i=0;i<nrows+2;i++){
2384        if(nofElectrons[i]>0){
2385           AliTPCFastVector &v = *tracks[i];
2386           v(0) = previousTrack;
2387           tracks[i]->ResizeTo(4*nofElectrons[i]+1); // shrink if necessary
2388           row[i]->Add(tracks[i]);
2389         }
2390         else{
2391           delete tracks[i];
2392           tracks[i]=0;
2393         }
2394       }
2395
2396           delete [] tracks;
2397           delete [] nofElectrons;
2398
2399
2400 } // end of MakeSector
2401
2402
2403 //_____________________________________________________________________________
2404 void AliTPC::Init()
2405 {
2406   //
2407   // Initialise TPC detector after definition of geometry
2408   //
2409   Int_t i;
2410   //
2411   if(fDebug) {
2412     printf("\n%s: ",ClassName());
2413     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
2414     printf(" TPC_INIT ");
2415     for(i=0;i<35;i++) printf("*");
2416     printf("\n%s: ",ClassName());
2417     //
2418     for(i=0;i<80;i++) printf("*");
2419     printf("\n");
2420   }
2421 }
2422
2423 //_____________________________________________________________________________
2424 void AliTPC::MakeBranch(Option_t* option, const char *file)
2425 {
2426   //
2427   // Create Tree branches for the TPC.
2428   //
2429   Int_t buffersize = 4000;
2430   char branchname[10];
2431   sprintf(branchname,"%s",GetName());
2432
2433   AliDetector::MakeBranch(option,file);
2434
2435   const char *d = strstr(option,"D");
2436
2437   if (fDigits   && gAlice->TreeD() && d) {
2438       MakeBranchInTree(gAlice->TreeD(),
2439                        branchname, &fDigits, buffersize, file);
2440   }
2441
2442   if (fHitType>1) MakeBranch2(option,file); // MI change 14.09.2000
2443 }
2444
2445 //_____________________________________________________________________________
2446 void AliTPC::ResetDigits()
2447 {
2448   //
2449   // Reset number of digits and the digits array for this detector
2450   //
2451   fNdigits   = 0;
2452   if (fDigits)   fDigits->Clear();
2453 }
2454
2455 //_____________________________________________________________________________
2456 void AliTPC::SetSecAL(Int_t sec)
2457 {
2458   //---------------------------------------------------
2459   // Activate/deactivate selection for lower sectors
2460   //---------------------------------------------------
2461
2462   //-----------------------------------------------------------------
2463   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2464   //-----------------------------------------------------------------
2465
2466   fSecAL = sec;
2467 }
2468
2469 //_____________________________________________________________________________
2470 void AliTPC::SetSecAU(Int_t sec)
2471 {
2472   //----------------------------------------------------
2473   // Activate/deactivate selection for upper sectors
2474   //---------------------------------------------------
2475
2476   //-----------------------------------------------------------------
2477   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2478   //-----------------------------------------------------------------
2479
2480   fSecAU = sec;
2481 }
2482
2483 //_____________________________________________________________________________
2484 void AliTPC::SetSecLows(Int_t s1,Int_t s2,Int_t s3,Int_t s4,Int_t s5, Int_t s6)
2485 {
2486   //----------------------------------------
2487   // Select active lower sectors
2488   //----------------------------------------
2489
2490   //-----------------------------------------------------------------
2491   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2492   //-----------------------------------------------------------------
2493
2494   fSecLows[0] = s1;
2495   fSecLows[1] = s2;
2496   fSecLows[2] = s3;
2497   fSecLows[3] = s4;
2498   fSecLows[4] = s5;
2499   fSecLows[5] = s6;
2500 }
2501
2502 //_____________________________________________________________________________
2503 void AliTPC::SetSecUps(Int_t s1,Int_t s2,Int_t s3,Int_t s4,Int_t s5, Int_t s6,
2504                        Int_t s7, Int_t s8 ,Int_t s9 ,Int_t s10,
2505                        Int_t s11 , Int_t s12)
2506 {
2507   //--------------------------------
2508   // Select active upper sectors
2509   //--------------------------------
2510
2511   //-----------------------------------------------------------------
2512   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2513   //-----------------------------------------------------------------
2514
2515   fSecUps[0] = s1;
2516   fSecUps[1] = s2;
2517   fSecUps[2] = s3;
2518   fSecUps[3] = s4;
2519   fSecUps[4] = s5;
2520   fSecUps[5] = s6;
2521   fSecUps[6] = s7;
2522   fSecUps[7] = s8;
2523   fSecUps[8] = s9;
2524   fSecUps[9] = s10;
2525   fSecUps[10] = s11;
2526   fSecUps[11] = s12;
2527 }
2528
2529 //_____________________________________________________________________________
2530 void AliTPC::SetSens(Int_t sens)
2531 {
2532
2533   //-------------------------------------------------------------
2534   // Activates/deactivates the sensitive strips at the center of
2535   // the pad row -- this is for the space-point resolution calculations
2536   //-------------------------------------------------------------
2537
2538   //-----------------------------------------------------------------
2539   // Origin: Marek Kowalski  IFJ, Krakow, Marek.Kowalski@ifj.edu.pl
2540   //-----------------------------------------------------------------
2541
2542   fSens = sens;
2543 }
2544
2545
2546 void AliTPC::SetSide(Float_t side=0.)
2547 {
2548   // choice of the TPC side
2549
2550   fSide = side;
2551
2552 }
2553 //____________________________________________________________________________
2554 void AliTPC::SetGasMixt(Int_t nc,Int_t c1,Int_t c2,Int_t c3,Float_t p1,
2555                            Float_t p2,Float_t p3)
2556 {
2557
2558   // gax mixture definition
2559
2560  fNoComp = nc;
2561
2562  fMixtComp[0]=c1;
2563  fMixtComp[1]=c2;
2564  fMixtComp[2]=c3;
2565
2566  fMixtProp[0]=p1;
2567  fMixtProp[1]=p2;
2568  fMixtProp[2]=p3;
2569
2570
2571 }
2572 //_____________________________________________________________________________
2573
2574 void AliTPC::TransportElectron(Float_t *xyz, Int_t *index)
2575 {
2576   //
2577   // electron transport taking into account:
2578   // 1. diffusion,
2579   // 2.ExB at the wires
2580   // 3. nonisochronity
2581   //
2582   // xyz and index must be already transformed to system 1
2583   //
2584
2585   fTPCParam->Transform1to2(xyz,index);
2586
2587   //add diffusion
2588   Float_t driftl=xyz[2];
2589   if(driftl<0.01) driftl=0.01;
2590   driftl=TMath::Sqrt(driftl);
2591   Float_t sigT = driftl*(fTPCParam->GetDiffT());
2592   Float_t sigL = driftl*(fTPCParam->GetDiffL());
2593   xyz[0]=gRandom->Gaus(xyz[0],sigT);
2594   xyz[1]=gRandom->Gaus(xyz[1],sigT);
2595   xyz[2]=gRandom->Gaus(xyz[2],sigL);
2596
2597   // ExB
2598
2599   if (fTPCParam->GetMWPCReadout()==kTRUE){
2600     Float_t dx = fTPCParam->Transform2to2NearestWire(xyz,index);
2601     xyz[1]+=dx*(fTPCParam->GetOmegaTau());
2602   }
2603   //add nonisochronity (not implemented yet)
2604 }
2605
2606 ClassImp(AliTPCdigit)
2607
2608 //_____________________________________________________________________________
2609 AliTPCdigit::AliTPCdigit(Int_t *tracks, Int_t *digits):
2610   AliDigit(tracks)
2611 {
2612   //
2613   // Creates a TPC digit object
2614   //
2615   fSector     = digits[0];
2616   fPadRow     = digits[1];
2617   fPad        = digits[2];
2618   fTime       = digits[3];
2619   fSignal     = digits[4];
2620 }
2621
2622
2623 ClassImp(AliTPChit)
2624
2625 //_____________________________________________________________________________
2626 AliTPChit::AliTPChit(Int_t shunt, Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits):
2627 AliHit(shunt,track)
2628 {
2629   //
2630   // Creates a TPC hit object
2631   //
2632   fSector     = vol[0];
2633   fPadRow     = vol[1];
2634   fX          = hits[0];
2635   fY          = hits[1];
2636   fZ          = hits[2];
2637   fQ          = hits[3];
2638 }
2639
2640
2641 //________________________________________________________________________
2642 // Additional code because of the AliTPCTrackHitsV2
2643
2644 void AliTPC::MakeBranch2(Option_t *option,const char *file)
2645 {
2646   //
2647   // Create a new branch in the current Root Tree
2648   // The branch of fHits is automatically split
2649   // MI change 14.09.2000
2650   if (fHitType<2) return;
2651   char branchname[10];
2652   sprintf(branchname,"%s2",GetName());
2653   //
2654   // Get the pointer to the header
2655   const char *cH = strstr(option,"H");
2656   //
2657   if (fTrackHits   && gAlice->TreeH() && cH && fHitType&4) {
2658     //    AliObjectBranch * branch = new AliObjectBranch(branchname,"AliTPCTrackHitsV2",&fTrackHits,
2659     //                                             gAlice->TreeH(),fBufferSize,99);
2660     //TBranch * branch =
2661     gAlice->TreeH()->Branch(branchname,"AliTPCTrackHitsV2",&fTrackHits,
2662                                                    fBufferSize,99);
2663
2664     // gAlice->TreeH()->GetListOfBranches()->Add(branch);
2665     if (GetDebug()>1)
2666       printf("* AliDetector::MakeBranch * Making Branch %s for trackhits\n",branchname);
2667     const char folder [] = "RunMC/Event/Data";
2668     if (GetDebug())
2669       printf("%15s: Publishing %s to %s\n",ClassName(),branchname,folder);
2670     Publish(folder,&fTrackHits,branchname);
2671     if (file) {
2672         TBranch *b = gAlice->TreeH()->GetBranch(branchname);
2673         TDirectory *wd = gDirectory;
2674         b->SetFile(file);
2675         TIter next( b->GetListOfBranches());
2676         while ((b=(TBranch*)next())) {
2677           b->SetFile(file);
2678         }
2679         wd->cd();
2680         if (GetDebug()>1)
2681               cout << "Diverting branch " << branchname << " to file " << file << endl;
2682     }
2683   }
2684
2685   if (fTrackHitsOld   && gAlice->TreeH() && cH && fHitType&2) {
2686     AliObjectBranch * branch = new AliObjectBranch(branchname,"AliTPCTrackHits",&fTrackHitsOld,
2687                                                    gAlice->TreeH(),fBufferSize,99);
2688     //TBranch * branch = gAlice->TreeH()->Branch(branchname,"AliTPCTrackHitsV2",&fTrackHits,
2689     //                                                     fBufferSize,99);
2690
2691     gAlice->TreeH()->GetListOfBranches()->Add(branch);
2692     if (GetDebug()>1)
2693       printf("* AliDetector::MakeBranch * Making Branch %s for trackhits\n",branchname);
2694     const char folder [] = "RunMC/Event/Data";
2695     if (GetDebug())
2696       printf("%15s: Publishing %s to %s\n",ClassName(),branchname,folder);
2697     Publish(folder,&fTrackHitsOld,branchname);
2698     if (file) {
2699         TBranch *b = gAlice->TreeH()->GetBranch(branchname);
2700         TDirectory *wd = gDirectory;
2701         b->SetFile(file);
2702         TIter next( b->GetListOfBranches());
2703         while ((b=(TBranch*)next())) {
2704           b->SetFile(file);
2705         }
2706         wd->cd();
2707         if (GetDebug()>1)
2708               cout << "Diverting branch " << branchname << " to file " << file << endl;
2709     }
2710   }
2711 }
2712
2713 void AliTPC::SetTreeAddress()
2714 {
2715   if (fHitType<=1) AliDetector::SetTreeAddress();
2716   if (fHitType>1) SetTreeAddress2();
2717 }
2718
2719 void AliTPC::SetTreeAddress2()
2720 {
2721   //
2722   // Set branch address for the TrackHits Tree
2723   //
2724   TBranch *branch;
2725   char branchname[20];
2726   sprintf(branchname,"%s2",GetName());
2727   //
2728   // Branch address for hit tree
2729   TTree *treeH = gAlice->TreeH();
2730   if ((treeH)&&(fHitType&4)) {
2731     branch = treeH->GetBranch(branchname);
2732     if (branch) branch->SetAddress(&fTrackHits);
2733   }
2734   if ((treeH)&&(fHitType&2)) {
2735     branch = treeH->GetBranch(branchname);
2736     if (branch) branch->SetAddress(&fTrackHitsOld);
2737   }
2738
2739 }
2740
2741 void AliTPC::FinishPrimary()
2742 {
2743   if (fTrackHits &&fHitType&4)      fTrackHits->FlushHitStack();
2744   if (fTrackHitsOld && fHitType&2)  fTrackHitsOld->FlushHitStack();
2745 }
2746
2747
2748 void AliTPC::AddHit2(Int_t track, Int_t *vol, Float_t *hits)
2749 {
2750   //
2751   // add hit to the list
2752   Int_t rtrack;
2753   if (fIshunt) {
2754     int primary = gAlice->GetPrimary(track);
2755     gAlice->Particle(primary)->SetBit(kKeepBit);
2756     rtrack=primary;
2757   } else {
2758     rtrack=track;
2759     gAlice->FlagTrack(track);
2760   }
2761   //AliTPChit *hit = (AliTPChit*)fHits->UncheckedAt(fNhits-1);
2762   //if (hit->fTrack!=rtrack)
2763   //  cout<<"bad track number\n";
2764   if (fTrackHits && fHitType&4)
2765     fTrackHits->AddHitKartez(vol[0],rtrack, hits[0],
2766                              hits[1],hits[2],(Int_t)hits[3]);
2767   if (fTrackHitsOld &&fHitType&2 )
2768     fTrackHitsOld->AddHitKartez(vol[0],rtrack, hits[0],
2769                              hits[1],hits[2],(Int_t)hits[3]);
2770
2771 }
2772
2773 void AliTPC::ResetHits()
2774 {
2775   if (fHitType&1) AliDetector::ResetHits();
2776   if (fHitType>1) ResetHits2();
2777 }
2778
2779 void AliTPC::ResetHits2()
2780 {
2781   //
2782   //reset hits
2783   if (fTrackHits && fHitType&4) fTrackHits->Clear();
2784   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) fTrackHitsOld->Clear();
2785
2786 }
2787
2788 AliHit* AliTPC::FirstHit(Int_t track)
2789 {
2790   if (fHitType>1) return FirstHit2(track);
2791   return AliDetector::FirstHit(track);
2792 }
2793 AliHit* AliTPC::NextHit()
2794 {
2795   if (fHitType>1) return NextHit2();
2796
2797   return AliDetector::NextHit();
2798 }
2799
2800 AliHit* AliTPC::FirstHit2(Int_t track)
2801 {
2802   //
2803   // Initialise the hit iterator
2804   // Return the address of the first hit for track
2805   // If track>=0 the track is read from disk
2806   // while if track<0 the first hit of the current
2807   // track is returned
2808   //
2809   if(track>=0) {
2810     gAlice->ResetHits();
2811     gAlice->TreeH()->GetEvent(track);
2812   }
2813   //
2814   if (fTrackHits && fHitType&4) {
2815     fTrackHits->First();
2816     return fTrackHits->GetHit();
2817   }
2818   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
2819     fTrackHitsOld->First();
2820     return fTrackHitsOld->GetHit();
2821   }
2822
2823   else return 0;
2824 }
2825
2826 AliHit* AliTPC::NextHit2()
2827 {
2828   //
2829   //Return the next hit for the current track
2830
2831
2832   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
2833     fTrackHitsOld->Next();
2834     return fTrackHitsOld->GetHit();
2835   }
2836   if (fTrackHits) {
2837     fTrackHits->Next();
2838     return fTrackHits->GetHit();
2839   }
2840   else
2841     return 0;
2842 }
2843
2844 void AliTPC::LoadPoints(Int_t)
2845 {
2846   //
2847   Int_t a = 0;
2848   /*  if(fHitType==1) return AliDetector::LoadPoints(a);
2849   LoadPoints2(a);
2850   */
2851   if(fHitType==1) AliDetector::LoadPoints(a);
2852   else LoadPoints2(a);
2853
2854   // LoadPoints3(a);
2855
2856 }
2857
2858
2859 void AliTPC::RemapTrackHitIDs(Int_t *map)
2860 {
2861   if (!fTrackHits) return;
2862
2863   if (fTrackHitsOld && fHitType&2){
2864     AliObjectArray * arr = fTrackHitsOld->fTrackHitsInfo;
2865     for (UInt_t i=0;i<arr->GetSize();i++){
2866       AliTrackHitsInfo * info = (AliTrackHitsInfo *)(arr->At(i));
2867       info->fTrackID = map[info->fTrackID];
2868     }
2869   }
2870   if (fTrackHitsOld && fHitType&4){
2871     TClonesArray * arr = fTrackHits->GetArray();;
2872     for (Int_t i=0;i<arr->GetEntriesFast();i++){
2873       AliTrackHitsParamV2 * info = (AliTrackHitsParamV2 *)(arr->At(i));
2874       info->fTrackID = map[info->fTrackID];
2875     }
2876   }
2877 }
2878
2879 Bool_t   AliTPC::TrackInVolume(Int_t id,Int_t track)
2880 {
2881   //return bool information - is track in given volume
2882   //load only part of the track information
2883   //return true if current track is in volume
2884   //
2885   //  return kTRUE;
2886   if (fTrackHitsOld && fHitType&2) {
2887     TBranch * br = gAlice->TreeH()->GetBranch("fTrackHitsInfo");
2888     br->GetEvent(track);
2889     AliObjectArray * ar = fTrackHitsOld->fTrackHitsInfo;
2890     for (UInt_t j=0;j<ar->GetSize();j++){
2891       if (  ((AliTrackHitsInfo*)ar->At(j))->fVolumeID==id) return kTRUE;
2892     }
2893   }
2894
2895   if (fTrackHits && fHitType&4) {
2896     TBranch * br1 = gAlice->TreeH()->GetBranch("fVolumes");
2897     TBranch * br2 = gAlice->TreeH()->GetBranch("fNVolumes");
2898     br2->GetEvent(track);
2899     br1->GetEvent(track);
2900     Int_t *volumes = fTrackHits->GetVolumes();
2901     Int_t nvolumes = fTrackHits->GetNVolumes();
2902     if (!volumes && nvolumes>0) {
2903       printf("Problematic track\t%d\t%d",track,nvolumes);
2904       return kFALSE;
2905     }
2906     for (Int_t j=0;j<nvolumes; j++)
2907       if (volumes[j]==id) return kTRUE;
2908   }
2909
2910   if (fHitType&1) {
2911     TBranch * br = gAlice->TreeH()->GetBranch("fSector");
2912     br->GetEvent(track);
2913     for (Int_t j=0;j<fHits->GetEntriesFast();j++){
2914       if (  ((AliTPChit*)fHits->At(j))->fSector==id) return kTRUE;
2915     }
2916   }
2917   return kFALSE;
2918
2919 }
2920
2921 //_____________________________________________________________________________
2922 void AliTPC::LoadPoints2(Int_t)
2923 {
2924   //
2925   // Store x, y, z of all hits in memory
2926   //
2927   if (fTrackHits == 0 && fTrackHitsOld==0) return;
2928   //
2929   Int_t nhits =0;
2930   if (fHitType&4) nhits = fTrackHits->GetEntriesFast();
2931   if (fHitType&2) nhits = fTrackHitsOld->GetEntriesFast();
2932
2933   if (nhits == 0) return;
2934   Int_t tracks = gAlice->GetNtrack();
2935   if (fPoints == 0) fPoints = new TObjArray(tracks);
2936   AliHit *ahit;
2937   //
2938   Int_t *ntrk=new Int_t[tracks];
2939   Int_t *limi=new Int_t[tracks];
2940   Float_t **coor=new Float_t*[tracks];
2941   for(Int_t i=0;i<tracks;i++) {
2942     ntrk[i]=0;
2943     coor[i]=0;
2944     limi[i]=0;
2945   }
2946   //
2947   AliPoints *points = 0;
2948   Float_t *fp=0;
2949   Int_t trk;
2950   Int_t chunk=nhits/4+1;
2951   //
2952   // Loop over all the hits and store their position
2953   //
2954   ahit = FirstHit2(-1);
2955   while (ahit){
2956     trk=ahit->GetTrack();
2957     if(ntrk[trk]==limi[trk]) {
2958       //
2959       // Initialise a new track
2960       fp=new Float_t[3*(limi[trk]+chunk)];
2961       if(coor[trk]) {
2962         memcpy(fp,coor[trk],sizeof(Float_t)*3*limi[trk]);
2963         delete [] coor[trk];
2964       }
2965       limi[trk]+=chunk;
2966       coor[trk] = fp;
2967     } else {
2968       fp = coor[trk];
2969     }
2970     fp[3*ntrk[trk]  ] = ahit->X();
2971     fp[3*ntrk[trk]+1] = ahit->Y();
2972     fp[3*ntrk[trk]+2] = ahit->Z();
2973     ntrk[trk]++;
2974     ahit = NextHit2();
2975   }
2976
2977
2978
2979   //
2980   for(trk=0; trk<tracks; ++trk) {
2981     if(ntrk[trk]) {
2982       points = new AliPoints();
2983       points->SetMarkerColor(GetMarkerColor());
2984       points->SetMarkerSize(GetMarkerSize());
2985       points->SetDetector(this);
2986       points->SetParticle(trk);
2987       points->SetPolyMarker(ntrk[trk],coor[trk],GetMarkerStyle());
2988       fPoints->AddAt(points,trk);
2989       delete [] coor[trk];
2990       coor[trk]=0;
2991     }
2992   }
2993   delete [] coor;
2994   delete [] ntrk;
2995   delete [] limi;
2996 }
2997
2998
2999 //_____________________________________________________________________________
3000 void AliTPC::LoadPoints3(Int_t)
3001 {
3002   //
3003   // Store x, y, z of all hits in memory
3004   // - only intersection point with pad row
3005   if (fTrackHits == 0) return;
3006   //
3007   Int_t nhits = fTrackHits->GetEntriesFast();
3008   if (nhits == 0) return;
3009   Int_t tracks = gAlice->GetNtrack();
3010   if (fPoints == 0) fPoints = new TObjArray(2*tracks);
3011   fPoints->Expand(2*tracks);
3012   AliHit *ahit;
3013   //
3014   Int_t *ntrk=new Int_t[tracks];
3015   Int_t *limi=new Int_t[tracks];
3016   Float_t **coor=new Float_t*[tracks];
3017   for(Int_t i=0;i<tracks;i++) {
3018     ntrk[i]=0;
3019     coor[i]=0;
3020     limi[i]=0;
3021   }
3022   //
3023   AliPoints *points = 0;
3024   Float_t *fp=0;
3025   Int_t trk;
3026   Int_t chunk=nhits/4+1;
3027   //
3028   // Loop over all the hits and store their position
3029   //
3030   ahit = FirstHit2(-1);
3031   //for (Int_t hit=0;hit<nhits;hit++) {
3032
3033   Int_t lastrow = -1;
3034   while (ahit){
3035     //    ahit = (AliHit*)fHits->UncheckedAt(hit);
3036     trk=ahit->GetTrack();
3037     Float_t  x[3]={ahit->X(),ahit->Y(),ahit->Z()};
3038     Int_t    index[3]={1,((AliTPChit*)ahit)->fSector,0};
3039     Int_t    currentrow = fTPCParam->GetPadRow(x,index) ;
3040     if (currentrow!=lastrow){
3041       lastrow = currentrow;
3042       //later calculate intersection point
3043       if(ntrk[trk]==limi[trk]) {
3044         //
3045         // Initialise a new track
3046         fp=new Float_t[3*(limi[trk]+chunk)];
3047         if(coor[trk]) {
3048           memcpy(fp,coor[trk],sizeof(Float_t)*3*limi[trk]);
3049           delete [] coor[trk];
3050         }
3051         limi[trk]+=chunk;
3052         coor[trk] = fp;
3053       } else {
3054         fp = coor[trk];
3055       }
3056       fp[3*ntrk[trk]  ] = ahit->X();
3057       fp[3*ntrk[trk]+1] = ahit->Y();
3058       fp[3*ntrk[trk]+2] = ahit->Z();
3059       ntrk[trk]++;
3060     }
3061     ahit = NextHit2();
3062   }
3063
3064   //
3065   for(trk=0; trk<tracks; ++trk) {
3066     if(ntrk[trk]) {
3067       points = new AliPoints();
3068       points->SetMarkerColor(GetMarkerColor()+1);
3069       points->SetMarkerStyle(5);
3070       points->SetMarkerSize(0.2);
3071       points->SetDetector(this);
3072       points->SetParticle(trk);
3073       //      points->SetPolyMarker(ntrk[trk],coor[trk],GetMarkerStyle()20);
3074       points->SetPolyMarker(ntrk[trk],coor[trk],30);
3075       fPoints->AddAt(points,tracks+trk);
3076       delete [] coor[trk];
3077       coor[trk]=0;
3078     }
3079   }
3080   delete [] coor;
3081   delete [] ntrk;
3082   delete [] limi;
3083 }
3084
3085
3086
3087 void AliTPC::FindTrackHitsIntersection(TClonesArray * arr)
3088 {
3089
3090   //
3091   //fill clones array with intersection of current point with the
3092   //middle of the row
3093   Int_t sector;
3094   Int_t ipart;
3095
3096   const Int_t kcmaxhits=30000;
3097   AliTPCFastVector * xxxx = new AliTPCFastVector(kcmaxhits*4);
3098   AliTPCFastVector & xxx = *xxxx;
3099   Int_t maxhits = kcmaxhits;
3100
3101   //
3102   AliTPChit * tpcHit=0;
3103   tpcHit = (AliTPChit*)FirstHit2(-1);
3104   Int_t currentIndex=0;
3105   Int_t lastrow=-1;  //last writen row
3106
3107   while (tpcHit){
3108     if (tpcHit==0) continue;
3109     sector=tpcHit->fSector; // sector number
3110     ipart=tpcHit->Track();
3111
3112     //find row number
3113
3114     Float_t  x[3]={tpcHit->X(),tpcHit->Y(),tpcHit->Z()};
3115     Int_t    index[3]={1,sector,0};
3116     Int_t    currentrow = fTPCParam->GetPadRow(x,index) ;
3117     if (currentrow<0) continue;
3118     if (lastrow<0) lastrow=currentrow;
3119     if (currentrow==lastrow){
3120       if ( currentIndex>=maxhits){
3121         maxhits+=kcmaxhits;
3122         xxx.ResizeTo(4*maxhits);
3123       }
3124       xxx(currentIndex*4)=x[0];
3125       xxx(currentIndex*4+1)=x[1];
3126       xxx(currentIndex*4+2)=x[2];
3127       xxx(currentIndex*4+3)=tpcHit->fQ;
3128       currentIndex++;
3129     }
3130     else
3131       if (currentIndex>2){
3132         Float_t sumx=0;
3133         Float_t sumx2=0;
3134         Float_t sumx3=0;
3135         Float_t sumx4=0;
3136         Float_t sumy=0;
3137         Float_t sumxy=0;
3138         Float_t sumx2y=0;
3139         Float_t sumz=0;
3140         Float_t sumxz=0;
3141         Float_t sumx2z=0;
3142         Float_t sumq=0;
3143         for (Int_t index=0;index<currentIndex;index++){
3144           Float_t x,x2,x3,x4;
3145           x=x2=x3=x4=xxx(index*4);
3146           x2*=x;
3147           x3*=x2;
3148           x4*=x3;
3149           sumx+=x;
3150           sumx2+=x2;
3151           sumx3+=x3;
3152           sumx4+=x4;
3153           sumy+=xxx(index*4+1);
3154           sumxy+=xxx(index*4+1)*x;
3155           sumx2y+=xxx(index*4+1)*x2;
3156           sumz+=xxx(index*4+2);
3157           sumxz+=xxx(index*4+2)*x;
3158           sumx2z+=xxx(index*4+2)*x2;
3159           sumq+=xxx(index*4+3);
3160         }
3161         Float_t centralPad = (fTPCParam->GetNPads(sector,lastrow)-1)/2;
3162         Float_t det=currentIndex*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
3163           sumx2*(sumx*sumx3-sumx2*sumx2);
3164
3165         Float_t detay=sumy*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumxy*sumx4-sumx2y*sumx3)+
3166           sumx2*(sumxy*sumx3-sumx2y*sumx2);
3167         Float_t detaz=sumz*(sumx2*sumx4-sumx3*sumx3)-sumx*(sumxz*sumx4-sumx2z*sumx3)+
3168           sumx2*(sumxz*sumx3-sumx2z*sumx2);
3169
3170         Float_t detby=currentIndex*(sumxy*sumx4-sumx2y*sumx3)-sumy*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
3171           sumx2*(sumx*sumx2y-sumx2*sumxy);
3172         Float_t detbz=currentIndex*(sumxz*sumx4-sumx2z*sumx3)-sumz*(sumx*sumx4-sumx2*sumx3)+
3173           sumx2*(sumx*sumx2z-sumx2*sumxz);
3174
3175         Float_t y=detay/det+centralPad;
3176         Float_t z=detaz/det;
3177         Float_t by=detby/det; //y angle
3178         Float_t bz=detbz/det; //z angle
3179         sumy/=Float_t(currentIndex);
3180         sumz/=Float_t(currentIndex);
3181
3182         AliComplexCluster cl;
3183         cl.fX=z;
3184         cl.fY=y;
3185         cl.fQ=sumq;
3186         cl.fSigmaX2=bz;
3187         cl.fSigmaY2=by;
3188         cl.fTracks[0]=ipart;
3189
3190         AliTPCClustersRow * row = (fClustersArray->GetRow(sector,lastrow));
3191         if (row!=0) row->InsertCluster(&cl);
3192         currentIndex=0;
3193         lastrow=currentrow;
3194       } //end of calculating cluster for given row
3195
3196   } // end of loop over hits
3197   xxxx->Delete();
3198
3199 }
3200 //_______________________________________________________________________________
3201 void AliTPC::Digits2Reco(Int_t firstevent,Int_t lastevent)
3202 {
3203   // produces rec points from digits and writes them on the root file
3204   // AliTPCclusters.root
3205
3206   TDirectory *cwd = gDirectory;
3207
3208
3209   AliTPCParamSR *dig=(AliTPCParamSR *)gDirectory->Get("75x40_100x60");
3210   if(dig){
3211     printf("You are running 2 pad-length geom hits with 3 pad-length geom digits\n");
3212     delete dig;
3213     dig = new AliTPCParamSR();
3214   }
3215   else
3216   {
3217    dig=(AliTPCParamSR *)gDirectory->Get("75x40_100x60_150x60");
3218   }
3219   if(!dig){
3220    printf("No TPC parameters found\n");
3221    exit(3);
3222   }
3223
3224   SetParam(dig);
3225   cout<<"AliTPC::Digits2Reco: TPC parameteres have been set"<<endl;
3226   TFile *out;
3227   if(!gSystem->Getenv("CONFIG_FILE")){
3228     out=TFile::Open("AliTPCclusters.root","recreate");
3229   }
3230   else {
3231     const char *tmp1;
3232     const char *tmp2;
3233     char tmp3[80];
3234     tmp1=gSystem->Getenv("CONFIG_FILE_PREFIX");
3235     tmp2=gSystem->Getenv("CONFIG_OUTDIR");
3236     sprintf(tmp3,"%s%s/AliTPCclusters.root",tmp1,tmp2);
3237     out=TFile::Open(tmp3,"recreate");
3238   }
3239
3240   TStopwatch timer;
3241   cout<<"AliTPC::Digits2Reco - determination of rec points begins"<<endl;
3242   timer.Start();
3243   cwd->cd();
3244   for(Int_t iev=firstevent;iev<lastevent+1;iev++){
3245
3246     printf("Processing event %d\n",iev);
3247     Digits2Clusters(out,iev);
3248   }
3249   cout<<"AliTPC::Digits2Reco - determination of rec points ended"<<endl;
3250   timer.Stop();
3251   timer.Print();
3252   out->Close();
3253   cwd->cd();
3254
3255
3256 }