TPC/AliTPCParam.h

   1 #ifndef ALITPCPARAM_H
   2 #define ALITPCPARAM_H
   3 /* Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   4  * See cxx source for full Copyright notice                               */
   5
   6 /* $Id$ */
   7
   8 ////////////////////////////////////////////////
   9 //  Manager class for TPC parameters          //
  10 ////////////////////////////////////////////////
  11
  12 #include "AliDetectorParam.h"
  13 #include "TMath.h"
  14
  15 class AliTPCParam : public AliDetectorParam {
  16   //////////////////////////////////////////////////////
  17   //////////////////////////////////////////////////////
  18   //ALITPCParam object to be possible change
  19   //geometry and some other parameters of TPC
  20   //used by AliTPC and AliTPCSector
  21
  22 public:
  23   AliTPCParam();
  24   virtual ~AliTPCParam();
  25
  26   virtual Bool_t  Transform(Float_t *xyz, Int_t *index, Int_t* oindex);
  27   //transformation from input coodination system to output coordination system
  28   Int_t  Transform0to1(Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  29   //trasforamtion from global to global - adjust index[0] sector
  30   //return value is equal to sector corresponding to global position
  31   void Transform1to2(Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  32   //transformation to rotated coordinata
  33   void Transform2to1(Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  34   //transformation from rotated coordinata to global coordinata
  35   void Transform2to2(Float_t *xyz, Int_t *index, Int_t *oindex) const;
  36   //transform rotated coordinata of one sector to rotated
  37   //coordinata relative to another sector
  38   Float_t  Transform2to2NearestWire(Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  39   //round x position to nearest wire
  40   Int_t   Transform2to3(Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  41   //calulate coresponding index[2] -pad row for straight rows
  42   //does not change xyz[]
  43   //return pad - row
  44   void   Transform3to4(Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  45   //valid only for straight rows straight rows
  46   //calculate xyz[0] position relative to given index
  47   //return pad - row
  48   void   Transform4to3(Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  49   //valid only for straight rows straight rows
  50   //transform  xyz[0] position relative to given index
  51   void   Transform2to5( Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  52   //transform [x,y,z] to [r,rphi,z]
  53   void   Transform5to2(Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  54   //transform [r,rphi,z] coordinata to [x,y,z]
  55   void  Transform4to8(Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  56   //transform xyz coordinata to 'digit' coordinata
  57   void  Transform8to4(Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  58   //transform  'digit' coordinata to xyz coordinata
  59   void  Transform6to8(Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  60   //transform dr,f coordinata to 'digit' coordinata
  61   void  Transform8to6(Float_t *xyz, Int_t *index) const;
  62   //transform 'digit' coordinata to dr,f coordinata
  63
  64   virtual Int_t  Transform2toPadRow(Float_t */*xyz*/, Int_t */*index*/) const{return 0;}
  65   //transform rotated to
  66
  67   virtual  Int_t GetPadRow(Float_t *xyz, Int_t *index) const ;
  68   //return pad row of point xyz - xyz is given in coordinate system -(given by index)
  69   //output system is 3 for straight row and 7 for cylindrical row
  70   virtual void XYZtoCRXYZ(Float_t */*xyz*/,
  71                           Int_t &/*sector*/, Int_t &/*padrow*/, Int_t /*option*/) const {;}
  72   //transform global position to the position relative to the sector padrow
  73   //if option=0  X calculate absolute            calculate sector
  74   //if option=1  X           absolute            use input sector
  75   //if option=2  X           relative to pad row calculate sector
  76   //if option=3  X           relative            use input sector
  77
  78   virtual void CRXYZtoXYZ(Float_t */*xyz*/,
  79                           const Int_t &/*sector*/, const Int_t & /*padrow*/, Int_t /*option*/) const {;}
  80   //transform relative position  to the gloabal position
  81
  82   virtual void CRTimePadtoYZ(Float_t &/*y*/, Float_t &/*z*/,
  83                              const Float_t &/*time*/, const Float_t &/*pad*/,
  84                              Int_t /*sector*/, Int_t /*padrow*/ ){;}
  85   //transform position in digit  units (time slices and pads)  to "normal"
  86   //units (cm)
  87   virtual void CRYZtoTimePad(const Float_t &/*y*/, const Float_t &/*z*/,
  88                              Float_t &/*time*/, Float_t &/*pad*/,
  89                              Int_t /*sector*/, Int_t /*padrow*/){;}
  90   //transform position in cm to position in digit unit
  91   virtual Int_t   CalcResponse(Float_t* /*x*/, Int_t * /*index*/, Int_t /*row*/){return 0;}
  92   //calculate bin response as function of the input position -x and the weight
  93   //if row -pad row is equal -1 calculate response for each pad row
  94   //otherwise it calculate only in given pad row
  95   //return number of valid response bin
  96   virtual void SetDefault();          //set defaut TPCparam
  97   virtual Bool_t Update();            //recalculate and check geometric parameters
  98   Bool_t GetStatus() const;         //get information about object consistency
  99   Int_t GetIndex(Int_t sector, Int_t row) const;  //give index of the given sector and pad row
 100   Int_t GetNSegmentsTotal() const {return fNtRows;}
 101   Double_t GetLowMaxY(Int_t irow) const {return irow*0.;}
 102   Double_t GetUpMaxY(Int_t irow) const {return irow*0;}
 103   //additional geometrical function - for Belikov
 104
 105   Bool_t   AdjustSectorRow(Int_t index, Int_t & sector, Int_t &row) const; //return sector and padrow
 106   //for given index
 107
 108   void  AdjustCosSin(Int_t isec, Float_t &cos, Float_t &sin) const;
 109   //set cosinus and sinus of rotation angles for sector isec
 110   Float_t GetAngle(Int_t isec) const;
 111   //
 112   //set sector parameters
 113   //
 114   void  SetInnerRadiusLow(Float_t InnerRadiusLow )  { fInnerRadiusLow=InnerRadiusLow;}
 115   void  SetOuterRadiusLow(Float_t OuterRadiusLow )  { fOuterRadiusLow=OuterRadiusLow;}
 116   void  SetInnerRadiusUp(Float_t InnerRadiusUp)  {  fInnerRadiusUp= InnerRadiusUp;}
 117   void  SetOuterRadiusUp(Float_t OuterRadiusUp) {  fOuterRadiusUp= OuterRadiusUp;}
 118   void  SetSectorAngles(Float_t innerangle, Float_t innershift, Float_t outerangle,
 119                         Float_t outershift);
 120   void  SetInnerFrameSpace(Float_t frspace) {fInnerFrameSpace = frspace;}
 121   void  SetOuterFrameSpace(Float_t frspace) {fOuterFrameSpace = frspace;}
 122   void  SetInnerWireMount(Float_t fmount) {fInnerWireMount = fmount;}
 123   void  SetOuterWireMount(Float_t fmount) {fOuterWireMount = fmount;}
 124   void  SetZLength(Float_t zlength) {fZLength = zlength;}
 125   void  SetGeometryType(Int_t type) {fGeometryType = type;}
 126   //
 127   // pad rows geometry
 128   //
 129   void SetRowNLow( Int_t NRowLow){fNRowLow = NRowLow;}
 130   void SetRowNUp1 (Int_t NRowUp1){fNRowUp1 = NRowUp1 ;} //upper sec short pads
 131   void SetRowNUp2 (Int_t NRowUp2){fNRowUp2 = NRowUp2 ;} //upper sec long pads
 132   void SetRowNUp (Int_t NRowUp){fNRowUp = NRowUp ;}
 133   //
 134   //set wire parameters
 135   //
 136   void  SetInnerNWires(Int_t nWires){  fNInnerWiresPerPad=nWires;}
 137   void  SetInnerDummyWire(Int_t dummy) {fInnerDummyWire  = dummy;}
 138   void  SetInnerOffWire(Float_t offset) {fInnerOffWire =offset;}
 139   void  SetOuter1NWires(Int_t nWires){  fNOuter1WiresPerPad=nWires;}
 140   void  SetOuter2NWire(Int_t nWires){  fNOuter2WiresPerPad=nWires;}
 141   void  SetOuterDummyWire(Int_t dummy) {fOuterDummyWire  = dummy;}
 142   void  SetOuterOffWire(Float_t offset) {fOuterOffWire =offset;}
 143   void  SetInnerWWPitch( Float_t wwPitch) {fInnerWWPitch = wwPitch;}
 144   void  SetRInnerFirstWire(Float_t firstWire){fRInnerFirstWire = firstWire;}
 145   void  SetRInnerLastWire(Float_t lastWire){fRInnerLastWire = lastWire;}
 146   void  SetOuterWWPitch(Float_t wwPitch){fOuterWWPitch = wwPitch;}
 147   void  SetLastWireUp1(Float_t wireUp1){fLastWireUp1 = wireUp1;}
 148   void  SetROuterFirstWire(Float_t firstWire){fROuterFirstWire = firstWire;}
 149   void  SetROuterLastWire(Float_t lastWire){fROuterLastWire = lastWire;}
 150   //
 151   //set pad parameter
 152   //
 153   void  SetInnerPadPitchLength(Float_t PadPitchLength){  fInnerPadPitchLength=PadPitchLength;}
 154   void  SetInnerPadPitchWidth(Float_t PadPitchWidth){  fInnerPadPitchWidth = PadPitchWidth;}
 155   void  SetInnerPadLength(Float_t PadLength){  fInnerPadLength=PadLength;}
 156   void  SetInnerPadWidth(Float_t PadWidth) {  fInnerPadWidth=PadWidth;}
 157   void  SetOuter1PadPitchLength(Float_t PadPitchLength){  fOuter1PadPitchLength=PadPitchLength;}
 158   void  SetOuter2PadPitchLength(Float_t PadPitchLength){  fOuter2PadPitchLength=PadPitchLength;}
 159   void  SetOuterPadPitchWidth(Float_t PadPitchWidth){  fOuterPadPitchWidth = PadPitchWidth;}
 160   void  SetOuter1PadLength(Float_t PadLength){  fOuter1PadLength=PadLength;}
 161   void  SetOuter2PadLength(Float_t PadLength){  fOuter2PadLength=PadLength;}
 162   void  SetOuterPadWidth(Float_t PadWidth) {  fOuterPadWidth=PadWidth;}
 163   void  SetMWPCReadout(Bool_t type) {fBMWPCReadout = type;}
 164   void  SetNCrossRows(Int_t rows){fNCrossRows = rows;}
 165   //
 166   //set gas paremeters
 167   //
 168   void  SetDiffT(Float_t DiffT){  fDiffT= DiffT;}
 169   void  SetDiffL(Float_t DiffL){  fDiffL=DiffL;}
 170   void  SetGasGain(Float_t GasGain){  fGasGain=GasGain;}
 171   void  SetDriftV(Float_t DriftV){  fDriftV= DriftV;}
 172   void  SetOmegaTau(Float_t OmegaTau){  fOmegaTau=OmegaTau;}
 173   void  SetAttCoef(Float_t AttCoef){  fAttCoef=AttCoef;}
 174   void  SetOxyCont(Float_t OxyCont){  fOxyCont=OxyCont;}
 175   //
 176   //set electronivc parameters
 177   //
 178   void  SetPadCoupling(Float_t PadCoupling){  fPadCoupling=PadCoupling;}
 179   void  SetZeroSup(Int_t ZeroSup)    {  fZeroSup=ZeroSup;}
 180   void  SetNoise(Float_t Noise )     {  fNoise= Noise;}
 181   void  SetChipGain(Float_t ChipGain){  fChipGain= ChipGain;}
 182   void  SetChipNorm(Float_t ChipNorm){  fChipNorm= ChipNorm;}
 183   void  SetTSample(Float_t TSample)  {  fTSample=TSample;}
 184   void  SetTFWHM(Float_t fwhm)     {  fTSigma=fwhm/2.35;}
 185   void  SetMaxTBin(Int_t maxtbin)  {  fMaxTBin = maxtbin;}
 186   void  SetADCSat(Int_t adcsat)    {  fADCSat  = adcsat;}
 187   void  SetADCDynRange(Float_t adcdynrange) {fADCDynRange = adcdynrange;}
 188   //
 189   //set response  parameters
 190   //
 191   void  SetNResponseMax(Int_t max) { fNResponseMax = max;}
 192   void  SetResponseThreshold(Int_t threshold) {fResponseThreshold = threshold;}
 193   //
 194   //get sector parameters
 195   //
 196   Float_t  GetInnerRadiusLow() const {return fInnerRadiusLow;}
 197   Float_t  GetInnerRadiusUp() const {return fInnerRadiusUp;}
 198   Float_t  GetOuterRadiusLow() const {return fOuterRadiusLow;}
 199   Float_t  GetOuterRadiusUp() const {return fOuterRadiusUp;}
 200   Float_t  GetInnerFrameSpace() const {return fInnerFrameSpace;}
 201   Float_t  GetOuterFrameSpace() const {return fOuterFrameSpace;}
 202   Float_t  GetInnerWireMount() const {return fInnerWireMount;}
 203   Float_t  GetOuterWireMount() const {return fOuterWireMount;}
 204   Float_t  GetInnerAngle() const ;
 205   Float_t  GetInnerAngleShift() const ;
 206   Float_t  GetOuterAngle() const ;
 207   Float_t  GetOuterAngleShift() const ;
 208   Int_t    GetNInnerSector() const {return fNInnerSector;}
 209   Int_t    GetNOuterSector() const {return fNOuterSector;}
 210   Int_t    GetNSector() const {return fNSector;}
 211   Float_t  GetZLength() const {return fZLength;}
 212   Int_t    GetGeometryType() const {return fGeometryType;}
 213
 214   //
 215   //get wires parameter
 216   //
 217   Int_t    GetInnerNWires() const {return fNInnerWiresPerPad;}
 218   Float_t  GetInnerWWPitch() const {return fInnerWWPitch;}
 219   Int_t    GetInnerDummyWire() const {return fInnerDummyWire;}
 220   Float_t  GetInnerOffWire() const {return fInnerOffWire;}
 221   Float_t  GetRInnerFirstWire() const {return fRInnerFirstWire;}
 222   Float_t  GetRInnerLastWire() const {return fRInnerLastWire;}
 223   Int_t    GetOuter1NWires() const {return fNOuter1WiresPerPad;}
 224   Int_t    GetOuter2NWires() const {return fNOuter2WiresPerPad;}
 225   Float_t  GetOuterWWPitch() const {return fOuterWWPitch;}
 226   Int_t    GetOuterDummyWire() const {return fOuterDummyWire;}
 227   Float_t  GetOuterOffWire() const {return fOuterOffWire;}
 228   Float_t  GetLastWireUp1()  const {return fLastWireUp1;}
 229   Float_t  GetROuterFirstWire() const {return fROuterFirstWire;}
 230   Float_t  GetROuterLastWire() const {return fROuterLastWire;}
 231   Float_t  GetWWPitch(Int_t isector = 0) const  {
 232     return ( (isector < fNInnerSector) ? fInnerWWPitch :fOuterWWPitch);}
 233   //
 234   //get pad  parameters
 235   //
 236   Float_t  GetInnerPadPitchLength() const {return fInnerPadPitchLength;}
 237   Float_t  GetInnerPadPitchWidth() const {return fInnerPadPitchWidth;}
 238   Float_t  GetInnerPadLength() const {return fInnerPadLength;}
 239   Float_t  GetInnerPadWidth() const  {return fInnerPadWidth;}
 240   Float_t  GetOuter1PadPitchLength() const {return fOuter1PadPitchLength;}
 241   Float_t  GetOuter2PadPitchLength() const {return fOuter2PadPitchLength;}
 242   Float_t  GetOuterPadPitchWidth() const {return fOuterPadPitchWidth;}
 243   Float_t  GetOuter1PadLength() const {return fOuter1PadLength;}
 244   Float_t  GetOuter2PadLength() const {return fOuter2PadLength;}
 245   Float_t  GetOuterPadWidth()  const {return fOuterPadWidth;}
 246   Bool_t   GetMWPCReadout() const {return fBMWPCReadout;}
 247   Int_t    GetNCrossRows() const {return fNCrossRows;}
 248   Float_t  GetPadPitchWidth(Int_t isector = 0) const  {
 249     return ( (isector < fNInnerSector) ? fInnerPadPitchWidth :fOuterPadPitchWidth);}
 250   Float_t  GetPadPitchLength(Int_t isector = 0, Int_t padrow=0)  const
 251   { if (isector < fNInnerSector) return fInnerPadPitchLength;
 252     else return ((padrow<fNRowUp1) ? fOuter1PadPitchLength:fOuter2PadPitchLength);}
 253   Int_t GetNRowLow() const;   //get the number of pad rows in low sector
 254   Int_t GetNRowUp() const;    //get the number of pad rows in up sector
 255   Int_t GetNRowUp1() const;  // number of short rows in up sector
 256   Int_t GetNRowUp2() const;  // number of long rows in up sector
 257   Int_t GetNRow(Int_t isec) const {return  ((isec<fNInnerSector) ?  fNRowLow:fNRowUp);}
 258   Int_t GetNRowsTotal() const {return fNtRows;}  //get total nuber of rows
 259   Float_t GetPadRowRadiiLow(Int_t irow) const; //get the pad row (irow) radii
 260   Float_t GetPadRowRadiiUp(Int_t irow) const;  //get the pad row (irow) radii
 261   Float_t GetPadRowRadii(Int_t isec,Int_t irow) const {
 262     return ( (isec < fNInnerSector) ?GetPadRowRadiiLow(irow):GetPadRowRadiiUp(irow));}
 263     //retrun radii of the pad row irow in sector i
 264   Int_t GetNPadsLow(Int_t irow) const;    //get the number of pads in row irow
 265   Int_t GetNPadsUp(Int_t irow) const;     //get the number of pads in row irow
 266   Int_t GetNPads(Int_t isector,Int_t irow) const{
 267      return ( (isector < fNInnerSector) ?GetNPadsLow(irow) : GetNPadsUp(irow));}
 268
 269   Float_t GetYInner(Int_t irow) const; // wire length in low sec row
 270   Float_t GetYOuter(Int_t irow) const; // wire length in up sec row
 271   //
 272   //get GAS parameters
 273   //
 274   Float_t  GetDiffT() const {return fDiffT;}
 275   Float_t  GetDiffL() const {return fDiffL;}
 276   Float_t  GetGasGain() const {return fGasGain;}
 277   Float_t  GetDriftV() const {return fDriftV;}
 278   Float_t  GetOmegaTau() const {return fOmegaTau;}
 279   Float_t  GetAttCoef() const {return fAttCoef;}
 280   Float_t  GetOxyCont() const {return fOxyCont;}
 281   //
 282   //get Electronic parameters
 283   //
 284   Float_t  GetPadCoupling() const {return fPadCoupling;}
 285   Int_t    GetZeroSup() const {return fZeroSup;}
 286   Float_t  GetNoise() const {return fNoise;}
 287   Float_t  GetChipGain() const {return fChipGain;}
 288   Float_t  GetChipNorm() const {return fChipNorm;}
 289   Float_t  GetTSample() const {return fTSample;}
 290   Float_t  GetZWidth() const {return fZWidth;}
 291   Float_t  GetTFWHM() const {return fTSigma*2.35;}
 292   Float_t  GetZSigma() const {return fTSigma*fDriftV;}
 293   virtual  Float_t  GetZOffset() const {return 3*fTSigma*fDriftV;}
 294   Int_t    GetMaxTBin() const {return fMaxTBin;}
 295   Int_t    GetADCSat() const {return fADCSat;}
 296   Float_t  GetADCDynRange() const {return fADCDynRange;}
 297   Float_t  GetTotalNormFac() const {return fTotalNormFac;}
 298   Float_t  GetNoiseNormFac() const {return fNoiseNormFac;}
 299   //
 300   // get response data
 301   //
 302   Int_t * GetResBin(Int_t i);
 303   //return response bin i  - bin given by  padrow [0] pad[1] timebin[2]
 304   Float_t & GetResWeight(Int_t i);
 305   //return  weight of response bin i
 306 protected :
 307
 308   Bool_t fbStatus;  //indicates consistency of the data
 309   //---------------------------------------------------------------------
 310   //   ALICE TPC sector geometry
 311   //--------------------------------------------------------------------
 312   Float_t fInnerRadiusLow;    // lower radius of inner sector-IP
 313   Float_t fInnerRadiusUp;     // upper radius of inner  sector-IP
 314   Float_t fOuterRadiusUp;     // upper radius of outer  sector-IP
 315   Float_t fOuterRadiusLow;    // lower radius of outer sector-IP
 316   Float_t fInnerAngle;        //opening angle of Inner sector
 317   Float_t fInnerAngleShift;   //shift of first inner sector center to the 0
 318   Float_t fOuterAngle;        //opening angle of outer sector
 319   Float_t fOuterAngleShift;   //shift of first sector center to the 0
 320   Float_t fInnerFrameSpace;   //space for inner frame in the phi direction
 321   Float_t fOuterFrameSpace;   //space for outer frame in the phi direction
 322   Float_t fInnerWireMount;    //space for wire mount, inner sector
 323   Float_t fOuterWireMount;    //space for wire mount, outer sector
 324   Int_t   fNInnerSector;      //number of inner sectors             -calculated
 325   Int_t   fNOuterSector;      //number of outer sectors             -calculated
 326   Int_t   fNSector;           // total number of sectors            -calculated
 327   Float_t fZLength;           //length of the drift region of the TPC
 328   Float_t *fRotAngle;         //[fNSector]  sin and cos of rotation angles for
 329                               //  diferent sectors -calculated
 330   Int_t   fGeometryType;      //type of geometry -0 straight rows
 331   //1-cylindrical
 332   //---------------------------------------------------------------------
 333   //   ALICE TPC wires  geometry - for GEM we can consider that it is gating
 334   //--------------------------------------------------------------------
 335   Int_t   fNInnerWiresPerPad; //Number of wires per pad
 336   Float_t fInnerWWPitch;      //pitch between wires  in inner sector     - calculated
 337   Int_t   fInnerDummyWire;    //number of wires without pad readout
 338   Float_t fInnerOffWire;      //oofset of first wire to the begining of the sector
 339   Float_t fRInnerFirstWire;   //position of the first wire                -calculated
 340   Float_t fRInnerLastWire;    //position of the last wire                 -calculated
 341   Float_t fLastWireUp1;     //position of the last wire in outer1 sector
 342   Int_t   fNOuter1WiresPerPad; //Number of wires per pad
 343   Int_t   fNOuter2WiresPerPad; // Number of wires per pad
 344   Float_t fOuterWWPitch;      //pitch between wires in outer sector      -calculated
 345   Int_t   fOuterDummyWire;    //number of wires without pad readout
 346   Float_t fOuterOffWire;      //oofset of first wire to the begining of the sector
 347   Float_t fROuterFirstWire;   //position of the first wire                -calulated
 348   Float_t fROuterLastWire;    //position of the last wire                 -calculated
 349   //---------------------------------------------------------------------
 350   //   ALICE TPC pad parameters
 351   //--------------------------------------------------------------------
 352   Float_t   fInnerPadPitchLength;    //Inner pad pitch length
 353   Float_t   fInnerPadPitchWidth;     //Inner pad pitch width
 354   Float_t   fInnerPadLength;         //Inner pad  length
 355   Float_t   fInnerPadWidth;          //Inner pad  width
 356   Float_t   fOuter1PadPitchLength;    //Outer pad pitch length
 357   Float_t   fOuter2PadPitchLength;    //Outer pad pitch length
 358   Float_t   fOuterPadPitchWidth;     //Outer pad pitch width
 359   Float_t   fOuter1PadLength;         //Outer pad  length
 360   Float_t   fOuter2PadLength;         //Outer pad length
 361   Float_t   fOuterPadWidth;          //Outer pad  width
 362   Bool_t    fBMWPCReadout;           //indicate wire readout - kTRUE or GEM readout -kFALSE
 363   Int_t     fNCrossRows;             //number of rows to crostalk calculation
 364
 365   Int_t fNRowLow;           //number of pad rows per low sector        -set
 366   Int_t fNRowUp1;            //number of short pad rows per sector up  -set
 367   Int_t fNRowUp2;            //number of long pad rows per sector up   -set
 368   Int_t fNRowUp;            //number of pad rows per sector up     -calculated
 369   Int_t fNtRows;            //total number of rows in TPC          -calculated
 370   Float_t  fPadRowLow[600]; //Lower sector, pad row radii          -calculated
 371   Float_t  fPadRowUp[600];  //Upper sector, pad row radii          -calculated
 372   Int_t    fNPadsLow[600];  //Lower sector, number of pads per row -calculated
 373   Int_t    fNPadsUp[600];   //Upper sector, number of pads per row -calculated
 374   Float_t  fYInner[600];     //Inner sector, wire-length
 375   Float_t  fYOuter[600];     //Outer sector, wire-length
 376   //---------------------------------------------------------------------
 377   //   ALICE TPC Gas Parameters
 378   //--------------------------------------------------------------------
 379   Float_t  fDiffT;          //tangencial diffusion constant
 380   Float_t  fDiffL;          //longutudinal diffusion constant
 381   Float_t  fGasGain;        //gas gain constant
 382   Float_t  fDriftV;         //drift velocity constant
 383   Float_t  fOmegaTau;       //omega tau ExB coeficient
 384   Float_t  fAttCoef;        //attachment coefitients
 385   Float_t  fOxyCont;        //oxygen content
 386   //---------------------------------------------------------------------
 387   //   ALICE TPC  Electronics Parameters
 388   //--------------------------------------------------------------------
 389   Float_t fPadCoupling;     //coupling factor ration of  anode signal
 390                             //and total pads signal
 391   Int_t fZeroSup;           //zero suppresion constant
 392   Float_t fNoise;           //noise sigma constant
 393   Float_t fChipGain;        //preamp shaper constant
 394   Float_t fChipNorm;         //preamp shaper normalisation
 395   Float_t fTSample;         //sampling time
 396   Float_t fZWidth;          //derived value calculated using TSample and driftw  -computed
 397   Float_t fTSigma;          //width of the Preamp/Shaper function
 398   Int_t   fMaxTBin;         //maximum time bin number
 399   Int_t   fADCSat;          //saturation value of ADC (10 bits)
 400   Float_t fADCDynRange;     //input dynamic range (mV)
 401   Float_t fTotalNormFac;    //full normalisation factor - calculated
 402   Float_t fNoiseNormFac;    //normalisation factor to transform noise in electron to ADC channel
 403
 404   //---------------------------------------------------------------------
 405   // ALICE TPC response data
 406   //---------------------------------------------------------------------
 407   Int_t   fNResponseMax;   //maximal dimension of response
 408   Float_t fResponseThreshold; //threshold for accepted response
 409   Int_t   fCurrentMax;     //!current maximal dimension            -calulated
 410   Int_t   *fResponseBin;    //!array with bins                     -calulated
 411   Float_t *fResponseWeight; //!array with response                 -calulated
 412
 413 private:
 414   AliTPCParam(const AliTPCParam &);
 415   AliTPCParam & operator=(const AliTPCParam &);
 416   ClassDef(AliTPCParam,3)  //parameter  object for set:TPC
 417 };
 418
 419
 420 inline Int_t * AliTPCParam::GetResBin(Int_t i)
 421 {
 422   //return response bin i  - bin given by  padrow [0] pad[1] timebin[2]
 423   if (i<fCurrentMax) return &fResponseBin[i*3];
 424   else return 0;
 425 }
 426
 427 inline Float_t &AliTPCParam::GetResWeight(Int_t i)
 428 {
 429   //return  weight of response bin i
 430   if (i<fCurrentMax) return fResponseWeight[i];
 431   else return fResponseWeight[i];
 432 }
 433
 434
 435 inline void  AliTPCParam::AdjustCosSin(Int_t isec, Float_t &cos, Float_t &sin) const
 436 {
 437   //
 438   //set cosinus and sinus of rotation angles for sector isec
 439   //
 440   cos=fRotAngle[isec*4];
 441   sin=fRotAngle[isec*4+1];
 442 }
 443
 444 inline Float_t   AliTPCParam::GetAngle(Int_t isec) const
 445 {
 446   //
 447   //return rotation angle of given sector
 448   //
 449   return fRotAngle[isec*4+2];
 450 }
 451
 452
 453 inline void AliTPCParam::Transform1to2(Float_t *xyz, Int_t *index) const
 454 {
 455   //transformation to rotated coordinates
 456   //we must have information about sector!
 457
 458   //rotate to given sector
 459   Float_t cos,sin;
 460   AdjustCosSin(index[1],cos,sin);
 461   Float_t x1=xyz[0]*cos + xyz[1]*sin;
 462   Float_t y1=-xyz[0]*sin + xyz[1]*cos;
 463   xyz[0]=x1;
 464   xyz[1]=y1;
 465   xyz[2]=fZLength-TMath::Abs(xyz[2]);
 466   index[0]=2;
 467 }
 468
 469 inline void AliTPCParam::Transform2to1(Float_t *xyz, Int_t *index) const
 470 {
 471   //
 472   //transformation from  rotated coordinates to global coordinates
 473   //
 474   Float_t cos,sin;
 475   AdjustCosSin(index[1],cos,sin);
 476   Float_t x1=xyz[0]*cos - xyz[1]*sin;
 477   Float_t y1=xyz[0]*sin + xyz[1]*cos;
 478   xyz[0]=x1;
 479   xyz[1]=y1;
 480   xyz[2]=fZLength-xyz[2];
 481   if (index[1]<fNInnerSector)
 482     if ( index[1]>=(fNInnerSector>>1))  xyz[2]*=-1.;
 483   else
 484     if ( (index[1]-fNInnerSector) > (fNOuterSector>>1) )    xyz[2]*=-1;
 485   index[0]=1;
 486 }
 487
 488 inline void AliTPCParam::Transform2to2(Float_t *xyz, Int_t *index, Int_t *oindex) const
 489 {
 490   //transform rotated coordinats of one sector to rotated
 491   //coordinates relative to another sector
 492   Transform2to1(xyz,index);
 493   Transform1to2(xyz,oindex);
 494   index[0]=2;
 495   index[1]=oindex[1];
 496 }
 497
 498 inline Float_t  AliTPCParam::Transform2to2NearestWire(Float_t *xyz, Int_t *index)  const
 499 {
 500   //
 501   // asigns the x-position of the closest wire to xyz[0], return the
 502   // electron to closest wire distance
 503   //
 504   Float_t xnew,dx;
 505   if (index[1]<fNInnerSector) {
 506      xnew = fRInnerFirstWire+TMath::Nint((xyz[0]-fRInnerFirstWire)/fInnerWWPitch)*fInnerWWPitch;
 507     }
 508     else {
 509      xnew = fROuterFirstWire+TMath::Nint((xyz[0]-fROuterFirstWire)/fOuterWWPitch)*fOuterWWPitch;
 510     }
 511   dx = xnew-xyz[0];
 512   xyz[0]=xnew;
 513   return  dx;
 514 }
 515
 516 inline Int_t   AliTPCParam::Transform2to3(Float_t *xyz, Int_t *index)  const
 517 {
 518   //
 519   //calulates coresponding pad row number, sets index[2] for straight rows
 520   //does not change xyz[] information
 521   //valid only for straight row
 522   //
 523   if  (index[1]<fNInnerSector)
 524     index[2] =TMath::Nint((xyz[0]-fPadRowLow[0])/fInnerPadPitchLength);
 525   else
 526     if (xyz[0] < fLastWireUp1 )
 527       index[2] = TMath::Nint((xyz[0]-fPadRowUp[0])/fOuter1PadPitchLength);
 528     else
 529       index[2] = TMath::Nint(fNRowUp1+(xyz[0]-fPadRowUp[64])/fOuter2PadPitchLength);
 530   index[0]=3;
 531   return index[2];
 532 }
 533
 534 inline void   AliTPCParam::Transform3to4(Float_t *xyz, Int_t *index)  const
 535 {
 536   //
 537   //valid only for straight rows straight rows
 538   //calculate xyz[0] position relative to given index
 539   //
 540   if  (index[1]<fNInnerSector)
 541     xyz[0] -=index[2]*fInnerPadPitchLength+fPadRowLow[0];
 542   else
 543     if (index[2]<fNRowUp1)
 544       xyz[0] -=index[2]*fOuter1PadPitchLength+fPadRowUp[0];
 545     else
 546       xyz[0] -=(index[2]-fNRowUp1)*fOuter2PadPitchLength+fPadRowUp[64];
 547   index[0]  =4;
 548 }
 549
 550 inline void   AliTPCParam::Transform4to3(Float_t *xyz, Int_t *index) const
 551 {
 552   //
 553   //valid only for straight rows
 554   //transforms  relative xyz[0] to the global one within given sector
 555   //
 556   if  (index[1]<fNInnerSector)
 557     xyz[0] +=index[2]*fInnerPadPitchLength+fPadRowLow[0];
 558   else
 559     if(index[2]<fNRowUp1)
 560       xyz[0] +=index[2]*fOuter1PadPitchLength+fPadRowUp[0];
 561     else
 562       xyz[0] +=index[2]*fOuter2PadPitchLength+fPadRowUp[64];
 563   index[0]  =3;
 564 }
 565
 566
 567 inline void   AliTPCParam::Transform2to5( Float_t *xyz, Int_t *index) const
 568 {
 569   //
 570   //transform [x,y,z] to [r,phi,z]
 571   //
 572   Float_t angle;
 573   Float_t r = TMath::Sqrt(xyz[0]*xyz[0]+xyz[1]*xyz[1]);
 574   if ((xyz[0]==0)&&(xyz[1]==0)) angle = 0;
 575   else
 576     {
 577       angle =TMath::ASin(xyz[1]/r);
 578       if   (xyz[0]<0)   angle=TMath::Pi()-angle;
 579       if ( (xyz[0]>0) && (xyz[1]<0) ) angle=2*TMath::Pi()+angle;
 580     }
 581   xyz[0]=r;
 582   xyz[1]=angle;
 583   index[0]=5;
 584 }
 585
 586 inline void   AliTPCParam::Transform5to2( Float_t *xyz, Int_t *index)  const
 587 {
 588   //
 589   //transform [r,rphi,z] to [x,y,z]
 590   //
 591   Float_t r = xyz[0];
 592   Float_t angle= xyz[1];
 593   xyz[0]=r*TMath::Cos(angle);
 594   xyz[1]=r*TMath::Sin(angle);
 595   index[0]=2;
 596 }
 597
 598 inline void AliTPCParam::Transform4to8(Float_t *xyz, Int_t *index) const
 599 {
 600   //
 601   //transform xyz coordinates to 'digit' coordinates
 602   //
 603
 604   xyz[2]/=fZWidth;
 605   if  (index[1]<fNInnerSector) {
 606     xyz[0]/=fInnerPadPitchLength;
 607     xyz[1]/=fInnerPadPitchWidth;
 608   }
 609   else{
 610     xyz[1]/=fOuterPadPitchWidth;
 611     if (index[2]<fNRowUp1 ) xyz[0]/=fOuter1PadPitchLength;
 612     else xyz[0]/=fOuter2PadPitchLength;
 613   }
 614   index[0]=8;
 615 }
 616
 617 inline void AliTPCParam::Transform8to4(Float_t *xyz, Int_t *index) const
 618 {
 619   //
 620   //transforms 'digit' coordinates to xyz coordinates
 621   //
 622   xyz[2]*=fZWidth;
 623   if  (index[1]<fNInnerSector) {
 624     xyz[0]*=fInnerPadPitchLength;
 625     xyz[1]*=fInnerPadPitchWidth;
 626   }
 627   else{
 628     xyz[1]*=fOuterPadPitchWidth;
 629     if (index[2] < fNRowUp1 ) xyz[0]*=fOuter1PadPitchLength;
 630     else xyz[0]*=fOuter2PadPitchLength;
 631   }
 632   index[0]=4;
 633 }
 634
 635 inline void  AliTPCParam::Transform6to8(Float_t *xyz, Int_t *index) const
 636 {
 637   //
 638   //transforms cylindrical xyz coordinates to 'digit' coordinates
 639   //
 640   xyz[2]/=fZWidth;
 641   if  (index[1]<fNInnerSector) {
 642     xyz[0]/=fInnerPadPitchLength;
 643     xyz[1]*=xyz[0]/fInnerPadPitchWidth;
 644   }
 645   else{
 646     xyz[1]*=xyz[0]/fOuterPadPitchWidth;
 647     if (index[2] < fNRowUp1 ) xyz[0]/=fOuter1PadPitchLength;
 648     else xyz[0]/=fOuter2PadPitchLength;
 649   }
 650   index[0]=8;
 651 }
 652
 653 inline void  AliTPCParam::Transform8to6(Float_t *xyz, Int_t *index) const
 654 {
 655   //
 656   //transforms 'digit' coordinates to cylindrical xyz coordinates
 657   //
 658   xyz[2]*=fZWidth;
 659   if  (index[1]<fNInnerSector) {
 660     xyz[0]*=fInnerPadPitchLength;
 661     xyz[1]/=xyz[0]/fInnerPadPitchWidth;
 662   }
 663   else{
 664     xyz[1]/=xyz[0]/fOuterPadPitchWidth;
 665     if (index[2] < fNRowUp1 ) xyz[0]*=fOuter1PadPitchLength;
 666     else xyz[0]*=fOuter2PadPitchLength;
 667   }
 668   index[0]=6;
 669 }
 670
 671 #endif