M AliTPCcalibBase.h - SetRun function
[u/mrichter/AliRoot.git] / TPC / AliTPCcalibTime.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 Comments to be written here:
18
19 1. What do we calibrate.
20
21   Time dependence of gain and drift velocity in order to account for changes in: temperature, pressure, gas composition.
22
23   AliTPCcalibTime *calibTime = new AliTPCcalibTime("cosmicTime","cosmicTime",0, 1213.9e+06, 1213.96e+06, 0.04e+04, 0.04e+04);
24
25 2. How to interpret results
26
27 3. Simple example
28
29   a) determine the required time range:
30
31   AliXRDPROOFtoolkit tool;
32   TChain * chain = tool.MakeChain("pass2.txt","esdTree",0,6000);
33   chain->Draw("GetTimeStamp()")
34
35   b) analyse calibration object on Proof in calibration train 
36
37   AliTPCcalibTime *calibTime = new AliTPCcalibTime("cosmicTime","cosmicTime", StartTimeStamp, EndTimeStamp, IntegrationTimeVdrift);
38
39   c) plot results
40   .x ~/NimStyle.C
41   gSystem->Load("libANALYSIS");
42   gSystem->Load("libTPCcalib");
43
44   TFile f("CalibObjectsTrain1.root");
45   AliTPCcalibTime *calib = (AliTPCcalibTime *)f->Get("calibTime");
46   calib->GetHistoDrift("all")->Projection(2,0)->Draw()
47   calib->GetFitDrift("all")->Draw("lp")
48
49 4. Analysis using debug streamers.    
50
51   gSystem->AddIncludePath("-I$ALICE_ROOT/TPC/macros");
52   gROOT->LoadMacro("$ALICE_ROOT/TPC/macros/AliXRDPROOFtoolkit.cxx+")
53   AliXRDPROOFtoolkit tool;
54   TChain * chainTime = tool.MakeChainRandom("time.txt","trackInfo",0,10000);
55
56   AliXRDPROOFtoolkit::FilterList("timetpctpc.txt","* tpctpc",1) 
57   AliXRDPROOFtoolkit::FilterList("timetoftpc.txt","* toftpc",1) 
58   AliXRDPROOFtoolkit::FilterList("timeitstpc.txt","* itstpc",1) 
59   AliXRDPROOFtoolkit::FilterList("timelaser.txt","* laserInfo",1)  
60   TChain * chainTPCTPC = tool.MakeChainRandom("timetpctpc.txt.Good","tpctpc",0,10000); 
61   TChain * chainTPCITS = tool.MakeChainRandom("timeitstpc.txt.Good","itstpc",0,10000); 
62   TChain * chainTPCTOF = tool.MakeChainRandom("timetoftpc.txt.Good","toftpc",0,10000); 
63   TChain * chainLaser = tool.MakeChainRandom("timelaser.txt.Good","laserInfo",0,10000);
64   chainTime->Lookup();
65   chainLaser->Lookup();
66 */
67
68 #include "Riostream.h"
69 #include "TDatabasePDG.h"
70 #include "TGraphErrors.h"
71 #include "TH1F.h"
72 #include "THnSparse.h"
73 #include "TList.h"
74 #include "TMath.h"
75 #include "TTimeStamp.h"
76 #include "TTree.h"
77 #include "TVectorD.h"
78 //#include "TChain.h"
79 //#include "TFile.h"
80
81 #include "AliDCSSensor.h"
82 #include "AliDCSSensorArray.h"
83 #include "AliESDEvent.h"
84 #include "AliESDInputHandler.h"
85 #include "AliESDVertex.h"
86 #include "AliESDfriend.h"
87 #include "AliLog.h"
88 #include "AliRelAlignerKalman.h"
89 #include "AliTPCCalROC.h"
90 #include "AliTPCParam.h"
91 #include "AliTPCTracklet.h"
92 #include "AliTPCcalibDB.h"
93 #include "AliTPCcalibLaser.h"
94 #include "AliTPCcalibTime.h"
95 #include "AliTPCclusterMI.h"
96 #include "AliTPCseed.h"
97 #include "AliTrackPointArray.h"
98 #include "AliTracker.h"
99
100 ClassImp(AliTPCcalibTime)
101
102
103 AliTPCcalibTime::AliTPCcalibTime() 
104   :AliTPCcalibBase(), 
105    fLaser(0),       // pointer to laser calibration
106    fDz(0),          // current delta z
107    fCutMaxD(3),        // maximal distance in rfi ditection
108    fCutMaxDz(25),      // maximal distance in rfi ditection
109    fCutTheta(0.03),    // maximal distan theta
110    fCutMinDir(-0.99),  // direction vector products
111    fCutTracks(100),
112    fArrayDz(0),          //NEW! Tmap of V drifts for different triggers
113    fAlignITSTPC(0),      //alignemnt array ITS TPC match
114    fAlignTRDTPC(0),      //alignemnt array TRD TPC match 
115    fAlignTOFTPC(0),      //alignemnt array TOF TPC match
116    fTimeBins(0),
117    fTimeStart(0),
118    fTimeEnd(0),
119    fPtBins(0),
120    fPtStart(0),
121    fPtEnd(0),
122    fVdriftBins(0),
123    fVdriftStart(0),
124    fVdriftEnd(0),
125    fRunBins(0),
126    fRunStart(0),
127    fRunEnd(0)
128 {  
129   //
130   // default constructor
131   //
132   AliInfo("Default Constructor");  
133   for (Int_t i=0;i<3;i++) {
134     fHistVdriftLaserA[i]=0;
135     fHistVdriftLaserC[i]=0;
136   }
137   for (Int_t i=0;i<10;i++) {
138     fCosmiMatchingHisto[i]=0;
139   }
140   //
141   for (Int_t i=0;i<5;i++) {
142     fResHistoTPCITS[i]=0;
143     fResHistoTPCTRD[i]=0;
144     fResHistoTPCTOF[i]=0;
145     fResHistoTPCvertex[i]=0;
146   }
147
148 }
149
150 AliTPCcalibTime::AliTPCcalibTime(const Text_t *name, const Text_t *title, UInt_t StartTime, UInt_t EndTime, Int_t deltaIntegrationTimeVdrift)
151   :AliTPCcalibBase(),
152    fLaser(0),            // pointer to laser calibration
153    fDz(0),               // current delta z
154    fCutMaxD(5*0.5356),   // maximal distance in rfi ditection
155    fCutMaxDz(40),   // maximal distance in rfi ditection
156    fCutTheta(5*0.004644),// maximal distan theta
157    fCutMinDir(-0.99),    // direction vector products
158    fCutTracks(100),
159    fArrayDz(0),            //Tmap of V drifts for different triggers
160    fAlignITSTPC(0),      //alignemnt array ITS TPC match
161    fAlignTRDTPC(0),      //alignemnt array TRD TPC match 
162    fAlignTOFTPC(0),      //alignemnt array TOF TPC match
163    fTimeBins(0),
164    fTimeStart(0),
165    fTimeEnd(0),
166    fPtBins(0),
167    fPtStart(0),
168    fPtEnd(0),
169    fVdriftBins(0),
170    fVdriftStart(0),
171    fVdriftEnd(0),
172    fRunBins(0),
173    fRunStart(0),
174    fRunEnd(0)
175 {
176   //
177   // Non deafaul constructor - to be used in the Calibration setups 
178   //
179
180   SetName(name);
181   SetTitle(title);
182   for (Int_t i=0;i<3;i++) {
183     fHistVdriftLaserA[i]=0;
184     fHistVdriftLaserC[i]=0;
185   }
186
187   for (Int_t i=0;i<5;i++) {
188     fResHistoTPCITS[i]=0;
189     fResHistoTPCTRD[i]=0;
190     fResHistoTPCTOF[i]=0;
191     fResHistoTPCvertex[i]=0;
192   }
193
194
195   AliInfo("Non Default Constructor");
196   fTimeBins   =(EndTime-StartTime)/deltaIntegrationTimeVdrift;
197   fTimeStart  =StartTime; //(((TObjString*)(mapGRP->GetValue("fAliceStartTime")))->GetString()).Atoi();
198   fTimeEnd    =EndTime;   //(((TObjString*)(mapGRP->GetValue("fAliceStopTime")))->GetString()).Atoi();
199   fPtBins     = 400;
200   fPtStart    = -0.04;
201   fPtEnd      =  0.04;
202   fVdriftBins = 500;
203   fVdriftStart= -0.1;
204   fVdriftEnd  =  0.1;
205   fRunBins    = 1000001;
206   fRunStart   = -1.5;
207   fRunEnd     = 999999.5;
208
209   Int_t    binsVdriftLaser[4] = {fTimeBins , fPtBins , fVdriftBins*20, fRunBins };
210   Double_t xminVdriftLaser[4] = {fTimeStart, fPtStart, fVdriftStart  , fRunStart};
211   Double_t xmaxVdriftLaser[4] = {fTimeEnd  , fPtEnd  , fVdriftEnd    , fRunEnd  };
212   TString axisTitle[4]={
213     "T",
214     "#delta_{P/T}",
215     "value",
216     "run"
217   };
218   TString histoName[3]={
219     "Loffset",
220     "Lcorr",
221     "Lgy"
222   };
223
224   
225   for (Int_t i=0;i<3;i++) {
226     fHistVdriftLaserA[i] = new THnSparseF("HistVdriftLaser","HistVdriftLaser;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,binsVdriftLaser,xminVdriftLaser,xmaxVdriftLaser);
227     fHistVdriftLaserC[i] = new THnSparseF("HistVdriftLaser","HistVdriftLaser;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,binsVdriftLaser,xminVdriftLaser,xmaxVdriftLaser);
228     fHistVdriftLaserA[i]->SetName(histoName[i]);
229     fHistVdriftLaserC[i]->SetName(histoName[i]);
230     for (Int_t iaxis=0; iaxis<4;iaxis++){
231       fHistVdriftLaserA[i]->GetAxis(iaxis)->SetName(axisTitle[iaxis]);
232       fHistVdriftLaserC[i]->GetAxis(iaxis)->SetName(axisTitle[iaxis]);
233     }
234   }
235   fBinsVdrift[0] = fTimeBins;
236   fBinsVdrift[1] = fPtBins;
237   fBinsVdrift[2] = fVdriftBins;
238   fBinsVdrift[3] = fRunBins;
239   fXminVdrift[0] = fTimeStart;
240   fXminVdrift[1] = fPtStart;
241   fXminVdrift[2] = fVdriftStart;
242   fXminVdrift[3] = fRunStart;
243   fXmaxVdrift[0] = fTimeEnd;
244   fXmaxVdrift[1] = fPtEnd;
245   fXmaxVdrift[2] = fVdriftEnd;
246   fXmaxVdrift[3] = fRunEnd;
247
248   fArrayDz=new TObjArray();
249   fAlignITSTPC = new TObjArray;      //alignemnt array ITS TPC match
250   fAlignTRDTPC = new TObjArray;      //alignemnt array ITS TPC match
251   fAlignTOFTPC = new TObjArray;      //alignemnt array ITS TPC match
252   fAlignITSTPC->SetOwner(kTRUE);
253   fAlignTRDTPC->SetOwner(kTRUE);
254   fAlignTOFTPC->SetOwner(kTRUE);
255   
256
257   fCosmiMatchingHisto[0]=new TH1F("Cosmics matching","p0-all"   ,100,-10*0.5356  ,10*0.5356  );
258   fCosmiMatchingHisto[1]=new TH1F("Cosmics matching","p1-all"   ,100,-10*4.541   ,10*4.541   );
259   fCosmiMatchingHisto[2]=new TH1F("Cosmics matching","p2-all"   ,100,-10*0.01134 ,10*0.01134 );
260   fCosmiMatchingHisto[3]=new TH1F("Cosmics matching","p3-all"   ,100,-10*0.004644,10*0.004644);
261   fCosmiMatchingHisto[4]=new TH1F("Cosmics matching","p4-all"   ,100,-10*0.03773 ,10*0.03773 );
262   fCosmiMatchingHisto[5]=new TH1F("Cosmics matching","p0-isPair",100,-10*0.5356  ,10*0.5356  );
263   fCosmiMatchingHisto[6]=new TH1F("Cosmics matching","p1-isPair",100,-10*4.541   ,10*4.541   );
264   fCosmiMatchingHisto[7]=new TH1F("Cosmics matching","p2-isPair",100,-10*0.01134 ,10*0.01134 );
265   fCosmiMatchingHisto[8]=new TH1F("Cosmics matching","p3-isPair",100,-10*0.004644,10*0.004644);
266   fCosmiMatchingHisto[9]=new TH1F("Cosmics matching","p4-isPair",100,-10*0.03773 ,10*0.03773 );
267   BookDistortionMaps();
268 }
269
270 AliTPCcalibTime::~AliTPCcalibTime(){
271   //
272   // Virtual Destructor
273   //
274   for(Int_t i=0;i<3;i++){
275     if(fHistVdriftLaserA[i]){
276       delete fHistVdriftLaserA[i];
277       fHistVdriftLaserA[i]=NULL;
278     }
279     if(fHistVdriftLaserC[i]){
280       delete fHistVdriftLaserC[i];
281       fHistVdriftLaserC[i]=NULL;
282     }
283   }
284   if(fArrayDz){
285     fArrayDz->SetOwner();
286     fArrayDz->Delete();
287     delete fArrayDz;
288     fArrayDz=NULL;
289   }
290   for(Int_t i=0;i<5;i++){
291     if(fCosmiMatchingHisto[i]){
292       delete fCosmiMatchingHisto[i];
293       fCosmiMatchingHisto[i]=NULL;
294     }
295   }
296
297   for (Int_t i=0;i<5;i++) {
298     delete fResHistoTPCITS[i];
299     delete fResHistoTPCTRD[i];
300     delete fResHistoTPCTOF[i];
301     delete fResHistoTPCvertex[i];
302     fResHistoTPCITS[i]=0;
303     fResHistoTPCTRD[i]=0;
304     fResHistoTPCTOF[i]=0;
305     fResHistoTPCvertex[i]=0;
306   }
307
308
309   fAlignITSTPC->SetOwner(kTRUE);
310   fAlignTRDTPC->SetOwner(kTRUE);
311   fAlignTOFTPC->SetOwner(kTRUE);
312
313   fAlignITSTPC->Delete();
314   fAlignTRDTPC->Delete();
315   fAlignTOFTPC->Delete();
316   delete fAlignITSTPC;
317   delete fAlignTRDTPC;
318   delete fAlignTOFTPC;
319 }
320
321 Bool_t AliTPCcalibTime::IsLaser(const AliESDEvent *const /*event*/){
322   //
323   // Indicator is laser event not yet implemented  - to be done using trigger info or event specie
324   //
325   return kTRUE; //More accurate creteria to be added
326 }
327 Bool_t AliTPCcalibTime::IsCosmics(const AliESDEvent *const /*event*/){
328   //
329   // Indicator is cosmic event not yet implemented - to be done using trigger info or event specie
330   //
331
332   return kTRUE; //More accurate creteria to be added
333 }
334 Bool_t AliTPCcalibTime::IsBeam(const AliESDEvent *const /*event*/){
335   //
336   // Indicator is physic event not yet implemented - to be done using trigger info or event specie
337   //
338
339   return kTRUE; //More accurate creteria to be added
340 }
341 void AliTPCcalibTime::ResetCurrent(){
342   fDz=0; //Reset current dz
343 }
344
345
346
347 void AliTPCcalibTime::Process(AliESDEvent *event){
348   //
349   // main function to make calibration
350   //
351   if(!event) return;
352   if (event->GetNumberOfTracks()<2) return;
353   ResetCurrent();
354   if(IsLaser  (event)) ProcessLaser (event);
355   if(IsCosmics(event)) ProcessCosmic(event);
356   if(IsBeam   (event)) ProcessBeam  (event);
357 }
358
359 void AliTPCcalibTime::ProcessLaser(AliESDEvent *event){
360   //
361   // Fit drift velocity using laser 
362   // 
363   // 0. cuts
364   const Int_t    kMinTracks     = 40;    // minimal number of laser tracks
365   const Int_t    kMinTracksSide = 20;    // minimal number of tracks per side
366   const Float_t  kMaxDeltaZ     = 30.;   // maximal trigger delay
367   const Float_t  kMaxDeltaV     = 0.05;  // maximal deltaV 
368   const Float_t  kMaxRMS        = 0.1;   // maximal RMS of tracks
369   //
370   /*
371     TCut cutRMS("sqrt(laserA.fElements[4])<0.1&&sqrt(laserC.fElements[4])<0.1");
372     TCut cutZ("abs(laserA.fElements[0]-laserC.fElements[0])<3");
373     TCut cutV("abs(laserA.fElements[1]-laserC.fElements[1])<0.01");
374     TCut cutY("abs(laserA.fElements[2]-laserC.fElements[2])<2");
375     TCut cutAll = cutRMS+cutZ+cutV+cutY;
376   */
377   if (event->GetNumberOfTracks()<kMinTracks) return;
378   //
379   if(!fLaser) fLaser = new AliTPCcalibLaser("laserTPC","laserTPC",kFALSE);
380   fLaser->Process(event);
381   if (fLaser->GetNtracks()<kMinTracks) return;   // small amount of tracks cut
382   if (fLaser->fFitAside->GetNrows()==0  && fLaser->fFitCside->GetNrows()==0) return;  // no fit neither a or C side
383   //
384   // debug streamer  - activate stream level
385   // Use it for tuning of the cuts
386   //
387   // cuts to be applied
388   //
389   Int_t isReject[2]={0,0};
390   //
391   // not enough tracks 
392   if (TMath::Abs((*fLaser->fFitAside)[3]) < kMinTracksSide) isReject[0]|=1; 
393   if (TMath::Abs((*fLaser->fFitCside)[3]) < kMinTracksSide) isReject[1]|=1; 
394   // unreasonable z offset
395   if (TMath::Abs((*fLaser->fFitAside)[0])>kMaxDeltaZ)  isReject[0]|=2;
396   if (TMath::Abs((*fLaser->fFitCside)[0])>kMaxDeltaZ)  isReject[1]|=2;
397   // unreasonable drift velocity
398   if (TMath::Abs((*fLaser->fFitAside)[1]-1)>kMaxDeltaV)  isReject[0]|=4;
399   if (TMath::Abs((*fLaser->fFitCside)[1]-1)>kMaxDeltaV)  isReject[1]|=4;
400   // big chi2
401   if (TMath::Sqrt(TMath::Abs((*fLaser->fFitAside)[4]))>kMaxRMS ) isReject[0]|=8;
402   if (TMath::Sqrt(TMath::Abs((*fLaser->fFitCside)[4]))>kMaxRMS ) isReject[1]|=8;
403
404
405
406
407   if (fStreamLevel>0){
408     printf("Trigger: %s\n",event->GetFiredTriggerClasses().Data());
409
410     TTreeSRedirector *cstream = GetDebugStreamer();
411     if (cstream){
412       TTimeStamp tstamp(fTime);
413       (*cstream)<<"laserInfo"<<
414         "run="<<fRun<<              //  run number
415         "event="<<fEvent<<          //  event number
416         "time="<<fTime<<            //  time stamp of event
417         "trigger="<<fTrigger<<      //  trigger
418         "mag="<<fMagF<<             //  magnetic field
419         //laser
420         "rejectA="<<isReject[0]<<
421         "rejectC="<<isReject[1]<<
422         "laserA.="<<fLaser->fFitAside<<
423         "laserC.="<<fLaser->fFitCside<<
424         "laserAC.="<<fLaser->fFitACside<<
425         "trigger="<<event->GetFiredTriggerClasses()<<
426         "\n";
427     }
428   }
429   //
430   // fill histos
431   //
432   TVectorD vdriftA(5), vdriftC(5),vdriftAC(5);
433   vdriftA=*(fLaser->fFitAside);
434   vdriftC=*(fLaser->fFitCside);
435   vdriftAC=*(fLaser->fFitACside);
436   Int_t npointsA=0, npointsC=0;
437   Float_t chi2A=0, chi2C=0;
438   npointsA= TMath::Nint(vdriftA[3]);
439   chi2A= vdriftA[4];
440   npointsC= TMath::Nint(vdriftC[3]);
441   chi2C= vdriftC[4];
442
443   TTimeStamp tstamp(fTime);
444   Double_t ptrelative0 = AliTPCcalibDB::GetPTRelative(tstamp,fRun,0);
445   Double_t ptrelative1 = AliTPCcalibDB::GetPTRelative(tstamp,fRun,1);
446   Double_t driftA=0, driftC=0;
447   if (vdriftA[1]>1.-kMaxDeltaV) driftA = 1./vdriftA[1]-1.;
448   if (vdriftC[1]>1.-kMaxDeltaV) driftC = 1./vdriftC[1]-1.;
449   //
450   Double_t vecDriftLaserA[4]={fTime,(ptrelative0+ptrelative1)/2.0,driftA,event->GetRunNumber()};
451   Double_t vecDriftLaserC[4]={fTime,(ptrelative0+ptrelative1)/2.0,driftC,event->GetRunNumber()};
452   //  Double_t vecDrift[4]      ={fTime,(ptrelative0+ptrelative1)/2.0,1./((*(fLaser->fFitACside))[1])-1,event->GetRunNumber()};
453
454   for (Int_t icalib=0;icalib<3;icalib++){
455     if (icalib==0){ //z0 shift
456       vecDriftLaserA[2]=vdriftA[0]/250.;
457       vecDriftLaserC[2]=vdriftC[0]/250.;
458     }
459     if (icalib==1){ //vdrel shift
460       vecDriftLaserA[2]=driftA;
461       vecDriftLaserC[2]=driftC;
462     }
463     if (icalib==2){ //gy shift - full gy - full drift
464       vecDriftLaserA[2]=vdriftA[2]/250.;
465       vecDriftLaserC[2]=vdriftC[2]/250.;
466     }
467     //if (isReject[0]==0) fHistVdriftLaserA[icalib]->Fill(vecDriftLaserA);
468     //if (isReject[1]==0) fHistVdriftLaserC[icalib]->Fill(vecDriftLaserC);
469     fHistVdriftLaserA[icalib]->Fill(vecDriftLaserA);
470     fHistVdriftLaserC[icalib]->Fill(vecDriftLaserC);
471   }
472
473 //   THnSparse* curHist=new THnSparseF("","HistVdrift;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,fBinsVdrift,fXminVdrift,fXmaxVdrift);
474 //   TString shortName=curHist->ClassName();
475 //   shortName+="_MEAN_DRIFT_LASER_";
476 //   delete curHist;
477 //   curHist=NULL;
478 //   TString name="";
479
480 //   name=shortName;
481 //   name+=event->GetFiredTriggerClasses();
482 //   name.ToUpper();
483 //   curHist=(THnSparseF*)fArrayDz->FindObject(name);
484 //   if(!curHist){
485 //     curHist=new THnSparseF(name,"HistVdrift;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,fBinsVdrift,fXminVdrift,fXmaxVdrift);
486 //     fArrayDz->AddLast(curHist);
487 //   }
488 //   curHist->Fill(vecDrift);
489           
490 //   name=shortName;
491 //   name+="ALL";
492 //   name.ToUpper();
493 //   curHist=(THnSparseF*)fArrayDz->FindObject(name);
494 //   if(!curHist){
495 //     curHist=new THnSparseF(name,"HistVdrift;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,fBinsVdrift,fXminVdrift,fXmaxVdrift);
496 //     fArrayDz->AddLast(curHist);
497 //   }
498 //   curHist->Fill(vecDrift);
499 }
500
501 void AliTPCcalibTime::ProcessCosmic(const AliESDEvent *const event){
502   //
503   // process Cosmic event - track matching A side C side
504   //
505   if (!event) {
506     Printf("ERROR: ESD not available");
507     return;
508   }  
509   if (event->GetTimeStamp() == 0 ) {
510     Printf("no time stamp!");
511     return;
512   }
513   
514   //fd
515   // Find cosmic pairs
516   // 
517   // Track0 is choosen in upper TPC part
518   // Track1 is choosen in lower TPC part
519   //
520   const Int_t kMinClustersCross =30;
521   const Int_t kMinClusters      =80;
522   Int_t ntracks=event->GetNumberOfTracks();
523   if (ntracks==0) return;
524   if (ntracks > fCutTracks) return;
525   
526   if (GetDebugLevel()>20) printf("Hallo world: Im here\n");
527   AliESDfriend *esdFriend=(AliESDfriend*)(((AliESDEvent*)event)->FindListObject("AliESDfriend"));
528   
529   TObjArray  tpcSeeds(ntracks);
530   Double_t vtxx[3]={0,0,0};
531   Double_t svtxx[3]={0.000001,0.000001,100.};
532   AliESDVertex vtx(vtxx,svtxx);
533   //
534   // track loop
535   //
536   TArrayI clusterSideA(ntracks);
537   TArrayI clusterSideC(ntracks);
538   for (Int_t i=0;i<ntracks;++i) {
539     clusterSideA[i]=0;
540     clusterSideC[i]=0;
541     AliESDtrack *track = event->GetTrack(i);
542     
543     const AliExternalTrackParam * trackIn = track->GetInnerParam();
544     const AliExternalTrackParam * trackOut = track->GetOuterParam();
545     if (!trackIn) continue;
546     if (!trackOut) continue;
547     
548     AliESDfriendTrack *friendTrack = esdFriend->GetTrack(i);
549     if (!friendTrack) continue;
550     if (friendTrack) ProcessSame(track,friendTrack,event);
551     if (friendTrack) ProcessAlignITS(track,friendTrack,event,esdFriend);
552     if (friendTrack) ProcessAlignTRD(track,friendTrack);
553     if (friendTrack) ProcessAlignTOF(track,friendTrack);
554     TObject *calibObject;
555     AliTPCseed *seed = 0;
556     for (Int_t l=0;(calibObject=friendTrack->GetCalibObject(l));++l) if ((seed=dynamic_cast<AliTPCseed*>(calibObject))) break;
557     if (seed) {
558       tpcSeeds.AddAt(seed,i);
559       Int_t nA=0, nC=0;
560       for (Int_t irow=159;irow>0;irow--) {
561         AliTPCclusterMI *cl=seed->GetClusterPointer(irow);
562         if (!cl) continue;
563         if ((cl->GetDetector()%36)<18) nA++;
564         if ((cl->GetDetector()%36)>=18) nC++;
565       }
566       clusterSideA[i]=nA;
567       clusterSideC[i]=nC;
568     }
569   }
570   if (ntracks<2) return;
571   //
572   // Find pairs
573   //
574
575   for (Int_t i=0;i<ntracks;++i) {
576     AliESDtrack *track0 = event->GetTrack(i);
577     // track0 - choosen upper part
578     if (!track0) continue;
579     if (!track0->GetOuterParam()) continue;
580     if (track0->GetOuterParam()->GetAlpha()<0) continue;
581     Double_t d1[3];
582     track0->GetDirection(d1);    
583     for (Int_t j=0;j<ntracks;++j) {
584       if (i==j) continue;
585       AliESDtrack *track1 = event->GetTrack(j);   
586       //track 1 lower part
587       if (!track1) continue;
588       if (!track1->GetOuterParam()) continue;
589       if (track0->GetTPCNcls()+ track1->GetTPCNcls()< kMinClusters) continue;
590       Int_t nAC = TMath::Max( TMath::Min(clusterSideA[i], clusterSideC[j]), 
591                               TMath::Min(clusterSideC[i], clusterSideA[j]));
592       if (nAC<kMinClustersCross) continue; 
593       Int_t nA0=clusterSideA[i];
594       Int_t nC0=clusterSideC[i];
595       Int_t nA1=clusterSideA[j];
596       Int_t nC1=clusterSideC[j];
597       //      if (track1->GetOuterParam()->GetAlpha()>0) continue;
598       //
599       Double_t d2[3];
600       track1->GetDirection(d2);
601       
602       AliTPCseed * seed0 = (AliTPCseed*) tpcSeeds.At(i);
603       AliTPCseed * seed1 = (AliTPCseed*) tpcSeeds.At(j);
604       if (! seed0) continue;
605       if (! seed1) continue;
606       Float_t dir = (d1[0]*d2[0] + d1[1]*d2[1] + d1[2]*d2[2]);
607       Float_t dist0  = track0->GetLinearD(0,0);
608       Float_t dist1  = track1->GetLinearD(0,0);
609       //
610       // conservative cuts - convergence to be guarantied
611       // applying before track propagation
612       if (TMath::Abs(TMath::Abs(dist0)-TMath::Abs(dist1))>fCutMaxD) continue;   // distance to the 0,0
613       if (TMath::Abs(dir)<TMath::Abs(fCutMinDir)) continue;               // direction vector product
614       Float_t bz = AliTracker::GetBz();
615       Float_t dvertex0[2];   //distance to 0,0
616       Float_t dvertex1[2];   //distance to 0,0 
617       track0->GetDZ(0,0,0,bz,dvertex0);
618       track1->GetDZ(0,0,0,bz,dvertex1);
619       if (TMath::Abs(dvertex0[1])>250) continue;
620       if (TMath::Abs(dvertex1[1])>250) continue;
621       //
622       //
623       //
624       Float_t dmax = TMath::Max(TMath::Abs(dist0),TMath::Abs(dist1));
625       AliExternalTrackParam param0(*track0);
626       AliExternalTrackParam param1(*track1);
627       //
628       // Propagate using Magnetic field and correct fo material budget
629       //
630       AliTracker::PropagateTrackTo(&param0,dmax+1,TDatabasePDG::Instance()->GetParticle("e-")->Mass(),3,kTRUE);
631       AliTracker::PropagateTrackTo(&param1,dmax+1,TDatabasePDG::Instance()->GetParticle("e-")->Mass(),3,kTRUE);
632       //
633       // Propagate rest to the 0,0 DCA - z should be ignored
634       //
635       //Bool_t b0 = ;
636       param0.PropagateToDCA(&vtx,bz,1000);
637       //Bool_t b1 = 
638       param1.PropagateToDCA(&vtx,bz,1000);
639       param0.GetDZ(0,0,0,bz,dvertex0);
640       param1.GetDZ(0,0,0,bz,dvertex1);
641       Double_t xyz0[3];
642       Double_t xyz1[3];
643       param0.GetXYZ(xyz0);
644       param1.GetXYZ(xyz1);
645       Bool_t isPair = IsPair(&param0,&param1);
646       Bool_t isCross = IsCross(track0, track1);
647       Bool_t isSame = IsSame(track0, track1);
648
649       THnSparse* hist=new THnSparseF("","HistVdrift;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,fBinsVdrift,fXminVdrift,fXmaxVdrift);
650       TString shortName=hist->ClassName();
651       shortName+="_MEAN_VDRIFT_COSMICS_";
652       delete hist;
653       hist=NULL;
654
655       if((isSame) || (isCross && isPair)){
656         if (track0->GetTPCNcls()+ track1->GetTPCNcls()> 80) {
657           fDz = param0.GetZ() - param1.GetZ();
658           Double_t sign=(nA0>nA1)? 1:-1; 
659           fDz*=sign;
660           TTimeStamp tstamp(fTime);
661           Double_t ptrelative0 = AliTPCcalibDB::GetPTRelative(tstamp,fRun,0);
662           Double_t ptrelative1 = AliTPCcalibDB::GetPTRelative(tstamp,fRun,1);
663           Double_t vecDrift[4]={fTime,(ptrelative0+ptrelative1)/2.0,fDz/500.0,event->GetRunNumber()};
664           THnSparse* curHist=NULL;
665           TString name="";
666
667           name=shortName;
668           name+=event->GetFiredTriggerClasses();
669           name.ToUpper();
670           curHist=(THnSparseF*)fArrayDz->FindObject(name);
671           if(!curHist){
672             curHist=new THnSparseF(name,"HistVdrift;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,fBinsVdrift,fXminVdrift,fXmaxVdrift);
673             fArrayDz->AddLast(curHist);
674           }
675 //        curHist=(THnSparseF*)(fMapDz->GetValue(event->GetFiredTriggerClasses()));
676 //        if(!curHist){
677 //          curHist=new THnSparseF(event->GetFiredTriggerClasses(),"HistVdrift;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,fBinsVdrift,fXminVdrift,fXmaxVdrift);
678 //          fMapDz->Add(new TObjString(event->GetFiredTriggerClasses()),curHist);
679 //        }
680           curHist->Fill(vecDrift);
681           
682           name=shortName;
683           name+="ALL";
684           name.ToUpper();
685           curHist=(THnSparseF*)fArrayDz->FindObject(name);
686           if(!curHist){
687             curHist=new THnSparseF(name,"HistVdrift;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,fBinsVdrift,fXminVdrift,fXmaxVdrift);
688             fArrayDz->AddLast(curHist);
689           }
690 //        curHist=(THnSparseF*)(fMapDz->GetValue("all"));
691 //        if(!curHist){
692 //          curHist=new THnSparseF("all","HistVdrift;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,fBinsVdrift,fXminVdrift,fXmaxVdrift);
693 //          fMapDz->Add(new TObjString("all"),curHist);
694 //        }
695           curHist->Fill(vecDrift);
696         }
697       }
698       TTreeSRedirector *cstream = GetDebugStreamer();
699       if (fStreamLevel>0){
700         if (cstream){
701         (*cstream)<<"trackInfo"<<
702           "tr0.="<<track0<<
703           "tr1.="<<track1<<
704           "p0.="<<&param0<<
705           "p1.="<<&param1<<
706           "nAC="<<nAC<<
707           "nA0="<<nA0<<
708           "nA1="<<nA1<<
709           "nC0="<<nC0<<
710           "nC1="<<nC1<<
711           "isPair="<<isPair<<
712           "isCross="<<isCross<<
713           "isSame="<<isSame<<
714           "fDz="<<fDz<<
715           "fRun="<<fRun<<
716           "fTime="<<fTime<<
717           "\n";
718         }
719       }
720     } // end 2nd order loop        
721   } // end 1st order loop
722   
723   if (fStreamLevel>0){
724     TTreeSRedirector *cstream = GetDebugStreamer();
725     if (cstream){
726       (*cstream)<<"timeInfo"<<
727         "run="<<fRun<<              //  run number
728         "event="<<fEvent<<          //  event number
729         "time="<<fTime<<            //  time stamp of event
730         "trigger="<<fTrigger<<      //  trigger
731         "mag="<<fMagF<<             //  magnetic field
732         // Environment values
733         //
734         // accumulated values
735         //
736         "fDz="<<fDz<<          //! current delta z
737         "trigger="<<event->GetFiredTriggerClasses()<<
738         "\n";
739     }
740   }
741   if (GetDebugLevel()>20) printf("Trigger: %s\n",event->GetFiredTriggerClasses().Data());
742 }
743
744 void AliTPCcalibTime::ProcessBeam(const AliESDEvent *const /*event*/){
745   //
746   // Not special treatment yet - the same for cosmic and physic event
747   //
748 }
749
750 void AliTPCcalibTime::Analyze(){
751   //
752   // Special macro to analyze result of calibration and extract calibration entries
753   // Not yet ported to the Analyze function yet
754   //
755 }
756
757 THnSparse* AliTPCcalibTime::GetHistoDrift(const char* name) const
758 {
759   //
760   // Get histogram for given trigger mask
761   //
762   TIterator* iterator = fArrayDz->MakeIterator();
763   iterator->Reset();
764   TString newName=name;
765   newName.ToUpper();
766   THnSparse* newHist=new THnSparseF(newName,"HistVdrift;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,fBinsVdrift,fXminVdrift,fXmaxVdrift);
767   THnSparse* addHist=NULL;
768   while((addHist=(THnSparseF*)iterator->Next())){
769   if(!addHist) continue;
770     TString histName=addHist->GetName();
771     if(!histName.Contains(newName)) continue;
772     addHist->Print();
773     newHist->Add(addHist);
774   }
775   return newHist;
776 }
777
778 TObjArray* AliTPCcalibTime::GetHistoDrift() const
779 {
780   //
781   // return array of histograms
782   //
783   return fArrayDz;
784 }
785
786 TGraphErrors* AliTPCcalibTime::GetGraphDrift(const char* name){
787   //
788   // Make a drift velocity (delta Z) graph
789   //
790   THnSparse* histoDrift=GetHistoDrift(name);
791   TGraphErrors* graphDrift=NULL;
792   if(histoDrift){
793     graphDrift=FitSlices(histoDrift,2,0,400,100,0.05,0.95, kTRUE);
794     TString end=histoDrift->GetName();
795     Int_t pos=end.Index("_");
796     end=end(pos,end.Capacity()-pos);
797     TString graphName=graphDrift->ClassName();
798     graphName+=end;
799     graphName.ToUpper();
800     graphDrift->SetName(graphName);
801   }
802   return graphDrift;
803 }
804
805 TObjArray* AliTPCcalibTime::GetGraphDrift(){
806   //
807   // make a array of drift graphs
808   //
809   TObjArray* arrayGraphDrift=new TObjArray();
810   TIterator* iterator=fArrayDz->MakeIterator();
811   iterator->Reset();
812   THnSparse* addHist=NULL;
813   while((addHist=(THnSparseF*)iterator->Next())) arrayGraphDrift->AddLast(GetGraphDrift(addHist->GetName()));
814   return arrayGraphDrift;
815 }
816
817 AliSplineFit* AliTPCcalibTime::GetFitDrift(const char* name){
818   //
819   // Make a fit AliSplinefit  of drift velocity
820   //
821   TGraph* graphDrift=GetGraphDrift(name);
822   AliSplineFit* fitDrift=NULL;
823   if(graphDrift && graphDrift->GetN()){
824     fitDrift=new AliSplineFit();
825     fitDrift->SetGraph(graphDrift);
826     fitDrift->SetMinPoints(graphDrift->GetN()+1);
827     fitDrift->InitKnots(graphDrift,2,0,0.001);
828     fitDrift->SplineFit(0);
829     TString end=graphDrift->GetName();
830     Int_t pos=end.Index("_");
831     end=end(pos,end.Capacity()-pos);
832     TString fitName=fitDrift->ClassName();
833     fitName+=end;
834     fitName.ToUpper();
835     //fitDrift->SetName(fitName);
836     delete graphDrift;
837     graphDrift=NULL;
838   }
839   return fitDrift;
840 }
841
842
843 Long64_t AliTPCcalibTime::Merge(TCollection *const li) {
844   //
845   // Object specific merging procedure
846   //
847   TIterator* iter = li->MakeIterator();
848   AliTPCcalibTime* cal = 0;
849
850   while ((cal = (AliTPCcalibTime*)iter->Next())) {
851     if (!cal->InheritsFrom(AliTPCcalibTime::Class())) {
852       Error("Merge","Attempt to add object of class %s to a %s", cal->ClassName(), this->ClassName());
853       return -1;
854     }
855     for (Int_t imeas=0; imeas<3; imeas++){
856       if (cal->GetHistVdriftLaserA(imeas) && cal->GetHistVdriftLaserA(imeas)){
857         fHistVdriftLaserA[imeas]->Add(cal->GetHistVdriftLaserA(imeas));
858         fHistVdriftLaserC[imeas]->Add(cal->GetHistVdriftLaserC(imeas));
859       }
860     }
861     //
862     for (Int_t imeas=0; imeas<5; imeas++){
863       if (cal->GetResHistoTPCITS(imeas) && cal->GetResHistoTPCITS(imeas)){
864         fResHistoTPCITS[imeas]->Add(cal->fResHistoTPCITS[imeas]);
865         fResHistoTPCvertex[imeas]->Add(cal->fResHistoTPCvertex[imeas]);
866         fResHistoTPCTRD[imeas]->Add(cal->fResHistoTPCTRD[imeas]);
867         fResHistoTPCTOF[imeas]->Add(cal->fResHistoTPCTOF[imeas]);
868       }
869     }
870     TObjArray* addArray=cal->GetHistoDrift();
871     if(!addArray) return 0;
872     TIterator* iterator = addArray->MakeIterator();
873     iterator->Reset();
874     THnSparse* addHist=NULL;
875     while((addHist=(THnSparseF*)iterator->Next())){
876       if(!addHist) continue;
877       addHist->Print();
878       THnSparse* localHist=(THnSparseF*)fArrayDz->FindObject(addHist->GetName());
879       if(!localHist){
880         localHist=new THnSparseF(addHist->GetName(),"HistVdrift;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,fBinsVdrift,fXminVdrift,fXmaxVdrift);
881         fArrayDz->AddLast(localHist);
882       }
883       localHist->Add(addHist);
884     }
885
886     for(Int_t i=0;i<10;i++) if (cal->GetCosmiMatchingHisto(i)) fCosmiMatchingHisto[i]->Add(cal->GetCosmiMatchingHisto(i));
887     //
888     // Merge alignment
889     //
890     for (Int_t itype=0; itype<3; itype++){
891       //
892       //
893       TObjArray *arr0= 0;
894       TObjArray *arr1= 0;
895       if (itype==0) {arr0=fAlignITSTPC; arr1=cal->fAlignITSTPC;}
896       if (itype==1) {arr0=fAlignTRDTPC; arr1=cal->fAlignTRDTPC;}
897       if (itype==2) {arr0=fAlignTOFTPC; arr1=cal->fAlignTOFTPC;}
898       if (!arr1) continue;
899       if (!arr0) arr0=new TObjArray(arr1->GetEntriesFast());
900       if (arr1->GetEntriesFast()>arr0->GetEntriesFast()){
901         arr0->Expand(arr1->GetEntriesFast());
902       }
903       for (Int_t i=0;i<arr1->GetEntriesFast(); i++){
904         AliRelAlignerKalman *kalman1 = (AliRelAlignerKalman *)arr1->UncheckedAt(i);
905         AliRelAlignerKalman *kalman0 = (AliRelAlignerKalman *)arr0->UncheckedAt(i);
906         if (!kalman1)  continue;
907         if (!kalman0) {arr0->AddAt(new AliRelAlignerKalman(*kalman1),i); continue;}
908         kalman0->SetRejectOutliers(kFALSE);
909         kalman0->Merge(kalman1);
910       }
911     }
912
913   }
914   return 0;
915 }
916
917 Bool_t  AliTPCcalibTime::IsPair(AliExternalTrackParam *tr0, AliExternalTrackParam *tr1){
918   /*
919   // 0. Same direction - OPOSITE  - cutDir +cutT    
920   TCut cutDir("cutDir","dir<-0.99")
921   // 1. 
922   TCut cutT("cutT","abs(Tr1.fP[3]+Tr0.fP[3])<0.03")
923   //
924   // 2. The same rphi 
925   TCut cutD("cutD","abs(Tr0.fP[0]+Tr1.fP[0])<5")
926   //
927   TCut cutPt("cutPt","abs(Tr1.fP[4]+Tr0.fP[4])<1&&abs(Tr0.fP[4])+abs(Tr1.fP[4])<10");  
928   // 1/Pt diff cut
929   */
930   const Double_t *p0 = tr0->GetParameter();
931   const Double_t *p1 = tr1->GetParameter();
932   fCosmiMatchingHisto[0]->Fill(p0[0]+p1[0]);
933   fCosmiMatchingHisto[1]->Fill(p0[1]-p1[1]);
934   fCosmiMatchingHisto[2]->Fill(tr1->GetAlpha()-tr0->GetAlpha()+TMath::Pi());
935   fCosmiMatchingHisto[3]->Fill(p0[3]+p1[3]);
936   fCosmiMatchingHisto[4]->Fill(p0[4]+p1[4]);
937   
938   if (TMath::Abs(p0[3]+p1[3])>fCutTheta) return kFALSE;
939   if (TMath::Abs(p0[0]+p1[0])>fCutMaxD)  return kFALSE;
940   if (TMath::Abs(p0[1]-p1[1])>fCutMaxDz)  return kFALSE;
941   Double_t d0[3], d1[3];
942   tr0->GetDirection(d0);    
943   tr1->GetDirection(d1);       
944   if (d0[0]*d1[0] + d0[1]*d1[1] + d0[2]*d1[2] >fCutMinDir) return kFALSE;
945
946   fCosmiMatchingHisto[5]->Fill(p0[0]+p1[0]);
947   fCosmiMatchingHisto[6]->Fill(p0[1]-p1[1]);
948   fCosmiMatchingHisto[7]->Fill(tr1->GetAlpha()-tr0->GetAlpha()+TMath::Pi());
949   fCosmiMatchingHisto[8]->Fill(p0[3]+p1[3]);
950   fCosmiMatchingHisto[9]->Fill(p0[4]+p1[4]);
951
952   return kTRUE;  
953 }
954 Bool_t AliTPCcalibTime::IsCross(AliESDtrack *const tr0, AliESDtrack *const tr1){
955   //
956   // check if the cosmic pair of tracks crossed A/C side
957   // 
958   Bool_t result= tr0->GetOuterParam()->GetZ()*tr1->GetOuterParam()->GetZ()<0;
959   if (result==kFALSE) return result;
960   result=kTRUE;
961   return result;
962 }
963
964 Bool_t AliTPCcalibTime::IsSame(AliESDtrack *const tr0, AliESDtrack *const tr1){
965   // 
966   // track crossing the CE
967   // 0. minimal number of clusters 
968   // 1. Same sector +-1
969   // 2. Inner and outer track param on opposite side
970   // 3. Outer and inner track parameter close each to other
971   // 3. 
972   Bool_t result=kTRUE;
973   //
974   // inner and outer on opposite sides in z
975   //
976   const Int_t knclCut0  = 30;
977   const Double_t kalphaCut = 0.4;
978   //
979   // 0. minimal number of clusters
980   //
981   if (tr0->GetTPCNcls()<knclCut0) return kFALSE;
982   if (tr1->GetTPCNcls()<knclCut0) return kFALSE;
983   //
984   // 1. alpha cut - sector+-1
985   //
986   if (TMath::Abs(tr0->GetOuterParam()->GetAlpha()-tr1->GetOuterParam()->GetAlpha())>kalphaCut) return kFALSE;
987   //
988   // 2. Z crossing
989   //
990   if (tr0->GetOuterParam()->GetZ()*tr0->GetInnerParam()->GetZ()>0) result&=kFALSE;
991   if (tr1->GetOuterParam()->GetZ()*tr1->GetInnerParam()->GetZ()>0) result&=kFALSE;
992   if (result==kFALSE){
993     return result;
994   }
995   //
996   //
997   const Double_t *p0I = tr0->GetInnerParam()->GetParameter();
998   const Double_t *p1I = tr1->GetInnerParam()->GetParameter();
999   const Double_t *p0O = tr0->GetOuterParam()->GetParameter();
1000   const Double_t *p1O = tr1->GetOuterParam()->GetParameter();
1001   //
1002   if (TMath::Abs(p0I[0]-p1I[0])>fCutMaxD)  result&=kFALSE;
1003   if (TMath::Abs(p0I[1]-p1I[1])>fCutMaxDz) result&=kFALSE;
1004   if (TMath::Abs(p0I[2]-p1I[2])>fCutTheta) result&=kFALSE;
1005   if (TMath::Abs(p0I[3]-p1I[3])>fCutTheta) result&=kFALSE;
1006   if (TMath::Abs(p0O[0]-p1O[0])>fCutMaxD)  result&=kFALSE;
1007   if (TMath::Abs(p0O[1]-p1O[1])>fCutMaxDz) result&=kFALSE;
1008   if (TMath::Abs(p0O[2]-p1O[2])>fCutTheta) result&=kFALSE;
1009   if (TMath::Abs(p0O[3]-p1O[3])>fCutTheta) result&=kFALSE;
1010   if (result==kTRUE){
1011     result=kTRUE; // just to put break point here
1012   }
1013   return result;
1014 }
1015
1016
1017 void  AliTPCcalibTime::ProcessSame(AliESDtrack *const track, AliESDfriendTrack *const friendTrack, const AliESDEvent *const event){
1018   //
1019   // Process  TPC tracks crossing CE
1020   //
1021   // 0. Select only track crossing the CE
1022   // 1. Cut on the track length
1023   // 2. Refit the terack on A and C side separatelly
1024   // 3. Fill time histograms
1025   const Int_t kMinNcl=100;
1026   const Int_t kMinNclS=25;  // minimul number of clusters on the sides
1027   if (!friendTrack->GetTPCOut()) return;
1028   //
1029   // 0. Select only track crossing the CE
1030   //
1031   if (track->GetInnerParam()->GetZ()*friendTrack->GetTPCOut()->GetZ()>0) return;
1032   //
1033   // 1. cut on track length
1034   //
1035   if (track->GetTPCNcls()<kMinNcl) return;
1036   //
1037   // 2. Refit track sepparatel on A and C side
1038   //
1039   TObject *calibObject;
1040   AliTPCseed *seed = 0;
1041   for (Int_t l=0;(calibObject=friendTrack->GetCalibObject(l));++l) {
1042     if ((seed=dynamic_cast<AliTPCseed*>(calibObject))) break;
1043   }
1044   if (!seed) return;
1045   //
1046   AliExternalTrackParam trackIn(*track->GetInnerParam());
1047   AliExternalTrackParam trackOut(*track->GetOuterParam());
1048   Double_t cov[3]={0.01,0.,0.01}; //use the same errors
1049   Double_t xyz[3]={0,0.,0.0};  
1050   Double_t bz   =0;
1051   Int_t nclIn=0,nclOut=0;
1052   trackIn.ResetCovariance(30.);
1053   trackOut.ResetCovariance(30.);
1054   //
1055   //2.a Refit inner
1056   // 
1057   for (Int_t irow=0;irow<159;irow++) {
1058     AliTPCclusterMI *cl=seed->GetClusterPointer(irow);
1059     if (!cl) continue;
1060     if (cl->GetX()<80) continue;
1061     if (track->GetInnerParam()->GetZ()<0 &&(cl->GetDetector()%36)<18) break;
1062     if (track->GetInnerParam()->GetZ()>0 &&(cl->GetDetector()%36)>=18) break;
1063     Int_t sector = cl->GetDetector();
1064     Float_t dalpha = TMath::DegToRad()*(sector%18*20.+10.)-trackIn.GetAlpha();
1065     if (TMath::Abs(dalpha)>0.01){
1066       if (!trackIn.Rotate(TMath::DegToRad()*(sector%18*20.+10.))) break;
1067     }
1068     Double_t r[3]={cl->GetX(),cl->GetY(),cl->GetZ()};
1069     trackIn.GetXYZ(xyz);
1070     bz = AliTracker::GetBz(xyz);
1071     if (!trackIn.PropagateTo(r[0],bz)) break;
1072     nclIn++;
1073     trackIn.Update(&r[1],cov);    
1074   }
1075   //
1076   //2.b Refit outer
1077   // 
1078   for (Int_t irow=159;irow>0;irow--) {
1079     AliTPCclusterMI *cl=seed->GetClusterPointer(irow);
1080     if (!cl) continue;
1081     if (cl->GetX()<80) continue;
1082     if (cl->GetZ()*track->GetOuterParam()->GetZ()<0) break;
1083     if (friendTrack->GetTPCOut()->GetZ()<0 &&(cl->GetDetector()%36)<18) break;
1084     if (friendTrack->GetTPCOut()->GetZ()>0 &&(cl->GetDetector()%36)>=18) break;
1085     Int_t sector = cl->GetDetector();
1086     Float_t dalpha = TMath::DegToRad()*(sector%18*20.+10.)-trackOut.GetAlpha();
1087     if (TMath::Abs(dalpha)>0.01){
1088       if (!trackOut.Rotate(TMath::DegToRad()*(sector%18*20.+10.))) break;
1089     }
1090     Double_t r[3]={cl->GetX(),cl->GetY(),cl->GetZ()};
1091     trackOut.GetXYZ(xyz);
1092     bz = AliTracker::GetBz(xyz);
1093     if (!trackOut.PropagateTo(r[0],bz)) break;
1094     nclOut++;
1095     trackOut.Update(&r[1],cov);    
1096   }
1097   trackOut.Rotate(trackIn.GetAlpha());
1098   Double_t meanX = (trackIn.GetX()+trackOut.GetX())*0.5;
1099   trackIn.PropagateTo(meanX,bz); 
1100   trackOut.PropagateTo(meanX,bz); 
1101   TTreeSRedirector *cstream = GetDebugStreamer();
1102   if (cstream){
1103     TVectorD gxyz(3);
1104     trackIn.GetXYZ(gxyz.GetMatrixArray());
1105     TTimeStamp tstamp(fTime);
1106     (*cstream)<<"tpctpc"<<
1107       "run="<<fRun<<              //  run number
1108       "event="<<fEvent<<          //  event number
1109       "time="<<fTime<<            //  time stamp of event
1110       "trigger="<<fTrigger<<      //  trigger
1111       "mag="<<fMagF<<             //  magnetic field
1112       //
1113       "xyz.="<<&gxyz<<             // global position
1114       "tIn.="<<&trackIn<<         // refitterd track in 
1115       "tOut.="<<&trackOut<<       // refitter track out
1116       "nclIn="<<nclIn<<           // 
1117       "nclOut="<<nclOut<<         //
1118       "\n";  
1119   }
1120   //
1121   // 3. Fill time histograms
1122   // Debug stremaer expression
1123   // chainTPCTPC->Draw("(tIn.fP[1]-tOut.fP[1])*sign(-tIn.fP[3]):tIn.fP[3]","min(nclIn,nclOut)>30","")
1124   if (TMath::Min(nclIn,nclOut)>kMinNclS){
1125     fDz = trackOut.GetZ()-trackIn.GetZ();
1126     if (trackOut.GetTgl()<0) fDz*=-1.;
1127     TTimeStamp tstamp(fTime);
1128     Double_t ptrelative0 = AliTPCcalibDB::GetPTRelative(tstamp,fRun,0);
1129     Double_t ptrelative1 = AliTPCcalibDB::GetPTRelative(tstamp,fRun,1);
1130     Double_t vecDrift[4]={fTime,(ptrelative0+ptrelative1)/2.0,fDz/500.0,event->GetRunNumber()};
1131     //
1132     // fill histograms per trigger class and itegrated
1133     //
1134     THnSparse* curHist=NULL;
1135     for (Int_t itype=0; itype<2; itype++){
1136       TString name="MEAN_VDRIFT_CROSS_";  
1137       if (itype==0){
1138         name+=event->GetFiredTriggerClasses();
1139         name.ToUpper();
1140       }else{
1141         name+="ALL";
1142       }
1143       curHist=(THnSparseF*)fArrayDz->FindObject(name);
1144       if(!curHist){
1145         curHist=new THnSparseF(name,"HistVdrift;time;p/T ratio;Vdrift;run",4,fBinsVdrift,fXminVdrift,fXmaxVdrift);
1146         fArrayDz->AddLast(curHist);
1147       }
1148       curHist->Fill(vecDrift);
1149     }
1150   }
1151
1152 }
1153
1154 void  AliTPCcalibTime::ProcessAlignITS(AliESDtrack *const track, AliESDfriendTrack *const friendTrack, const AliESDEvent *const event, AliESDfriend *const esdFriend){
1155   //
1156   // Process track - Update TPC-ITS alignment
1157   // Updates: 
1158   // 0. Apply standartd cuts 
1159   // 1. Recalucluate the current statistic median/RMS
1160   // 2. Apply median+-rms cut
1161   // 3. Update kalman filter
1162   //
1163   const Int_t    kMinTPC  = 80;    // minimal number of TPC cluster
1164   const Int_t    kMinITS  = 3;     // minimal number of ITS cluster
1165   const Double_t kMinZ    = 10;    // maximal dz distance
1166   const Double_t kMaxDy   = 2.;    // maximal dy distance
1167   const Double_t kMaxAngle= 0.015;  // maximal angular distance
1168   const Double_t kSigmaCut= 5;     // maximal sigma distance to median
1169   const Double_t kVdErr   = 0.1;  // initial uncertainty of the vd correction 
1170   const Double_t kVdYErr  = 0.05;  // initial uncertainty of the vd correction 
1171   const Double_t kOutCut  = 1.0;   // outlyer cut in AliRelAlgnmentKalman
1172   const Double_t kMinPt   = 0.3;   // minimal pt
1173   const  Int_t     kN=50;         // deepnes of history
1174   static Int_t     kglast=0;
1175   static Double_t* kgdP[4]={new Double_t[kN], new Double_t[kN], new Double_t[kN], new Double_t[kN]};
1176   /*
1177     0. Standrd cuts:
1178     TCut cut="abs(pTPC.fP[2]-pITS.fP[2])<0.01&&abs(pTPC.fP[3]-pITS.fP[3])<0.01&&abs(pTPC.fP[2]-pITS.fP[2])<1";
1179   */
1180   //
1181   // 0. Apply standard cuts
1182   //
1183   Int_t dummycl[1000];
1184   if (track->GetTPCNcls()<kMinTPC) return;  // minimal amount of clusters cut
1185   if (track->GetITSclusters(dummycl)<kMinITS) return;  // minimal amount of clusters
1186   if (!track->IsOn(AliESDtrack::kTPCrefit)) return;
1187   if (!friendTrack->GetITSOut()) return;  
1188   if (!track->GetInnerParam())   return;
1189   if (!track->GetOuterParam())   return;
1190   if (track->GetInnerParam()->Pt()<kMinPt)  return;
1191   // exclude crossing track
1192   if (track->GetOuterParam()->GetZ()*track->GetInnerParam()->GetZ()<0)   return;
1193   if (TMath::Abs(track->GetInnerParam()->GetZ())<kMinZ)   return;
1194   if (track->GetInnerParam()->GetX()>90)   return;
1195   //
1196   AliExternalTrackParam &pTPC=(AliExternalTrackParam &)(*(track->GetInnerParam()));
1197   AliExternalTrackParam pITS(*(friendTrack->GetITSOut()));   // ITS standalone if possible
1198   AliExternalTrackParam pITS2(*(friendTrack->GetITSOut()));  //TPC-ITS track
1199   pITS2.Rotate(pTPC.GetAlpha());
1200   //  pITS2.PropagateTo(pTPC.GetX(),fMagF);
1201   AliTracker::PropagateTrackToBxByBz(&pITS2,pTPC.GetX(),0.1,0.1,kFALSE);
1202
1203   AliESDfriendTrack *itsfriendTrack=0;
1204   //
1205   // try to find standalone ITS track corresponing to the TPC if possible
1206   //
1207   Bool_t hasAlone=kFALSE;
1208   Int_t ntracks=event->GetNumberOfTracks();
1209   for (Int_t i=0; i<ntracks; i++){
1210     AliESDtrack *trackS = event->GetTrack(i);
1211     if (trackS->GetTPCNcls()>0) continue;   //continue if has TPC info
1212     itsfriendTrack = esdFriend->GetTrack(i);
1213     if (!itsfriendTrack) continue;
1214     if (!itsfriendTrack->GetITSOut()) continue;
1215     if (TMath::Abs(pITS2.GetTgl()-itsfriendTrack->GetITSOut()->GetTgl())> kMaxAngle) continue;
1216     pITS=(*(itsfriendTrack->GetITSOut()));
1217     //
1218     pITS.Rotate(pTPC.GetAlpha());
1219     //pITS.PropagateTo(pTPC.GetX(),fMagF);
1220     AliTracker::PropagateTrackToBxByBz(&pITS,pTPC.GetX(),0.1,0.1,kFALSE);
1221     if (TMath::Abs(pITS2.GetY()-pITS.GetY())> kMaxDy) continue;
1222     hasAlone=kTRUE;
1223   }
1224   if (!hasAlone) pITS=pITS2;
1225   //
1226   if (TMath::Abs(pITS.GetY()-pTPC.GetY())    >kMaxDy)    return;
1227   if (TMath::Abs(pITS.GetSnp()-pTPC.GetSnp())>kMaxAngle) return;
1228   if (TMath::Abs(pITS.GetTgl()-pTPC.GetTgl())>kMaxAngle) return;
1229   //
1230   // 1. Update median and RMS info
1231   //
1232   TVectorD vecDelta(5),vecMedian(5), vecRMS(5);
1233   TVectorD vecDeltaN(5);
1234   Double_t sign=(pITS.GetParameter()[1]>0)? 1.:-1.;
1235   vecDelta[4]=0;
1236   for (Int_t i=0;i<4;i++){
1237     vecDelta[i]=(pITS.GetParameter()[i]-pTPC.GetParameter()[i])*sign;
1238     kgdP[i][kglast%kN]=vecDelta[i];
1239   }
1240   kglast=(kglast+1);
1241   Int_t entries=(kglast<kN)?kglast:kN;
1242   for (Int_t i=0;i<4;i++){
1243     vecMedian[i] = TMath::Median(entries,kgdP[i]);
1244     vecRMS[i]    = TMath::RMS(entries,kgdP[i]);
1245     vecDeltaN[i] = 0;
1246     if (vecRMS[i]>0.){
1247       vecDeltaN[i] = (vecDelta[i]-vecMedian[i])/vecRMS[i];
1248       vecDeltaN[4]+= TMath::Abs(vecDeltaN[i]);  //sum of abs residuals
1249     }
1250   }
1251   //
1252   // 2. Apply median+-rms cut
1253   //
1254   if (kglast<3)  return;   //median and RMS to be defined
1255   if ( vecDeltaN[4]/4.>kSigmaCut) return;
1256   //
1257   // 3. Update alignment
1258   //
1259   Int_t htime = fTime/3600; //time in hours
1260   if (fAlignITSTPC->GetEntriesFast()<htime){
1261     fAlignITSTPC->Expand(htime*2+20);
1262   }
1263   AliRelAlignerKalman* align =  (AliRelAlignerKalman*)fAlignITSTPC->At(htime);
1264   if (!align){
1265     // make Alignment object if doesn't exist
1266     align=new AliRelAlignerKalman(); 
1267     align->SetRunNumber(fRun);
1268     (*align->GetStateCov())(6,6)=kVdErr*kVdErr;
1269     (*align->GetStateCov())(8,8)=kVdYErr*kVdYErr;
1270     align->SetOutRejSigma(kOutCut+kOutCut*kN);
1271     align->SetRejectOutliers(kFALSE);
1272
1273     align->SetTPCvd(AliTPCcalibDB::Instance()->GetParameters()->GetDriftV()/1000000.);
1274     align->SetMagField(fMagF); 
1275     fAlignITSTPC->AddAt(align,htime);
1276   }
1277   align->AddTrackParams(&pITS,&pTPC);
1278   align->SetTimeStamp(fTime);
1279   align->SetRunNumber(fRun );
1280   Float_t dca[2],cov[3];
1281   track->GetImpactParameters(dca,cov);
1282   if (TMath::Abs(dca[0])<kMaxDy){
1283     FillResHistoTPCITS(&pTPC,&pITS);
1284     FillResHistoTPC(track);
1285   }
1286   //
1287   Int_t nupdates=align->GetNUpdates();
1288   align->SetOutRejSigma(kOutCut+kOutCut*kN/Double_t(nupdates));
1289   align->SetRejectOutliers(kFALSE);
1290   TTreeSRedirector *cstream = GetDebugStreamer();  
1291   if (cstream && align->GetState() && align->GetState()->GetNrows()>2 ){
1292     TVectorD gpTPC(3), gdTPC(3);
1293     TVectorD gpITS(3), gdITS(3);
1294     pTPC.GetXYZ(gpTPC.GetMatrixArray());
1295     pTPC.GetDirection(gdTPC.GetMatrixArray());
1296     pITS.GetXYZ(gpITS.GetMatrixArray());
1297     pITS.GetDirection(gdITS.GetMatrixArray());
1298     (*cstream)<<"itstpc"<<
1299       "run="<<fRun<<              //  run number
1300       "event="<<fEvent<<          //  event number
1301       "time="<<fTime<<            //  time stamp of event
1302       "trigger="<<fTrigger<<      //  trigger
1303       "mag="<<fMagF<<             //  magnetic field
1304       //
1305       "hasAlone="<<hasAlone<<    // has ITS standalone ?
1306       "track.="<<track<<  // track info
1307       "nmed="<<kglast<<        // number of entries to define median and RMS
1308       "vMed.="<<&vecMedian<<    // median of deltas
1309       "vRMS.="<<&vecRMS<<       // rms of deltas
1310       "vDelta.="<<&vecDelta<<   // delta in respect to median
1311       "vDeltaN.="<<&vecDeltaN<< // normalized delta in respect to median
1312       "t.="<<track<<            // ful track - find proper cuts
1313       "a.="<<align<<            // current alignment
1314       "pITS.="<<&pITS<<         // track param ITS 
1315       "pITS2.="<<&pITS2<<       // track param ITS+TPC
1316       "pTPC.="<<&pTPC<<         // track param TPC
1317       "gpTPC.="<<&gpTPC<<       // global position  TPC
1318       "gdTPC.="<<&gdTPC<<       // global direction TPC
1319       "gpITS.="<<&gpITS<<       // global position  ITS
1320       "gdITS.="<<&gdITS<<       // global position  ITS
1321       "\n";
1322   }
1323 }
1324
1325
1326
1327
1328 void  AliTPCcalibTime::ProcessAlignTRD(AliESDtrack *const track, AliESDfriendTrack *const friendTrack){
1329   //
1330   // Process track - Update TPC-TRD alignment
1331   // Updates: 
1332   // 0. Apply standartd cuts 
1333   // 1. Recalucluate the current statistic median/RMS
1334   // 2. Apply median+-rms cut
1335   // 3. Update kalman filter
1336   //
1337   const Int_t    kMinTPC  = 80;    // minimal number of TPC cluster
1338   const Int_t    kMinTRD  = 50;    // minimal number of TRD cluster
1339   const Double_t kMinZ    = 20;    // maximal dz distance
1340   const Double_t kMaxDy   = 5.;    // maximal dy distance
1341   const Double_t kMaxAngle= 0.1;  // maximal angular distance
1342   const Double_t kSigmaCut= 10;     // maximal sigma distance to median
1343   const Double_t kVdErr   = 0.1;  // initial uncertainty of the vd correction 
1344   const Double_t kVdYErr  = 0.05;  // initial uncertainty of the vd correction 
1345   const Double_t kOutCut  = 1.0;   // outlyer cut in AliRelAlgnmentKalman
1346   const Double_t kRefX    = 275;   // reference X
1347   const  Int_t     kN=50;         // deepnes of history
1348   static Int_t     kglast=0;
1349   static Double_t* kgdP[4]={new Double_t[kN], new Double_t[kN], new Double_t[kN], new Double_t[kN]};
1350   //
1351   // 0. Apply standard cuts
1352   //
1353   Int_t dummycl[1000];
1354   if (track->GetTRDclusters(dummycl)<kMinTRD) return;  // minimal amount of clusters
1355   if (track->GetTPCNcls()<kMinTPC) return;  // minimal amount of clusters cut
1356   if (!friendTrack->GetTRDIn()) return;  
1357   if (!track->IsOn(AliESDtrack::kTRDrefit)) return;  
1358   if (!track->IsOn(AliESDtrack::kTRDout)) return;  
1359   if (!track->GetInnerParam())   return;
1360   if (!friendTrack->GetTPCOut())   return;
1361   // exclude crossing track
1362   if (friendTrack->GetTPCOut()->GetZ()*track->GetInnerParam()->GetZ()<0)   return;
1363   if (TMath::Abs(track->GetInnerParam()->GetZ())<kMinZ)   return;
1364   //
1365   AliExternalTrackParam &pTPC=(AliExternalTrackParam &)(*(friendTrack->GetTPCOut()));
1366   AliTracker::PropagateTrackToBxByBz(&pTPC,kRefX,0.1,0.1,kFALSE);
1367   AliExternalTrackParam pTRD(*(friendTrack->GetTRDIn()));
1368   pTRD.Rotate(pTPC.GetAlpha());
1369   //  pTRD.PropagateTo(pTPC.GetX(),fMagF);
1370   AliTracker::PropagateTrackToBxByBz(&pTRD,pTPC.GetX(),0.1,0.1,kFALSE);
1371
1372   ((Double_t*)pTRD.GetCovariance())[2]+=3.*3.;   // increas sys errors
1373   ((Double_t*)pTRD.GetCovariance())[9]+=0.1*0.1; // increse sys errors
1374
1375   if (TMath::Abs(pTRD.GetY()-pTPC.GetY())    >kMaxDy)    return;
1376   if (TMath::Abs(pTRD.GetSnp()-pTPC.GetSnp())>kMaxAngle) return;
1377   //  if (TMath::Abs(pTRD.GetTgl()-pTPC.GetTgl())>kMaxAngle) return;
1378   //
1379   // 1. Update median and RMS info
1380   //
1381   TVectorD vecDelta(5),vecMedian(5), vecRMS(5);
1382   TVectorD vecDeltaN(5);
1383   Double_t sign=(pTRD.GetParameter()[1]>0)? 1.:-1.;
1384   vecDelta[4]=0;
1385   for (Int_t i=0;i<4;i++){
1386     vecDelta[i]=(pTRD.GetParameter()[i]-pTPC.GetParameter()[i])*sign;
1387     kgdP[i][kglast%kN]=vecDelta[i];
1388   }
1389   kglast=(kglast+1);
1390   Int_t entries=(kglast<kN)?kglast:kN;
1391   for (Int_t i=0;i<4;i++){
1392     vecMedian[i] = TMath::Median(entries,kgdP[i]);
1393
1394     vecRMS[i]    = TMath::RMS(entries,kgdP[i]);
1395     vecDeltaN[i] = 0;
1396     if (vecRMS[i]>0.){
1397       vecDeltaN[i] = (vecDelta[i]-vecMedian[i])/vecRMS[i];
1398       vecDeltaN[4]+= TMath::Abs(vecDeltaN[i]);  //sum of abs residuals
1399     }
1400   }
1401   //
1402   // 2. Apply median+-rms cut
1403   //
1404   if (kglast<3)  return;   //median and RMS to be defined
1405   if ( vecDeltaN[4]/4.>kSigmaCut) return;
1406   //
1407   // 3. Update alignment
1408   //
1409   Int_t htime = fTime/3600; //time in hours
1410   if (fAlignTRDTPC->GetEntriesFast()<htime){
1411     fAlignTRDTPC->Expand(htime*2+20);
1412   }
1413   AliRelAlignerKalman* align =  (AliRelAlignerKalman*)fAlignTRDTPC->At(htime);
1414   if (!align){
1415     // make Alignment object if doesn't exist
1416     align=new AliRelAlignerKalman(); 
1417     align->SetRunNumber(fRun);
1418     (*align->GetStateCov())(6,6)=kVdErr*kVdErr;
1419     (*align->GetStateCov())(8,8)=kVdYErr*kVdYErr;
1420     align->SetOutRejSigma(kOutCut+kOutCut*kN);
1421     align->SetRejectOutliers(kFALSE);
1422     align->SetTPCvd(AliTPCcalibDB::Instance()->GetParameters()->GetDriftV()/1000000.);
1423     align->SetMagField(fMagF); 
1424     fAlignTRDTPC->AddAt(align,htime);
1425   }
1426   align->AddTrackParams(&pTRD,&pTPC);
1427   align->SetTimeStamp(fTime);
1428   align->SetRunNumber(fRun );
1429   Float_t dca[2],cov[3];
1430   track->GetImpactParameters(dca,cov);
1431   if (TMath::Abs(dca[0])<kMaxDy){
1432     FillResHistoTPCTRD(&pTPC,&pTRD);  //only primaries
1433   }
1434   //
1435   Int_t nupdates=align->GetNUpdates();
1436   align->SetOutRejSigma(kOutCut+kOutCut*kN/Double_t(nupdates));
1437   align->SetRejectOutliers(kFALSE);
1438   TTreeSRedirector *cstream = GetDebugStreamer();  
1439   if (cstream && align->GetState() && align->GetState()->GetNrows()>2 ){
1440     TVectorD gpTPC(3), gdTPC(3);
1441     TVectorD gpTRD(3), gdTRD(3);
1442     pTPC.GetXYZ(gpTPC.GetMatrixArray());
1443     pTPC.GetDirection(gdTPC.GetMatrixArray());
1444     pTRD.GetXYZ(gpTRD.GetMatrixArray());
1445     pTRD.GetDirection(gdTRD.GetMatrixArray());
1446     (*cstream)<<"trdtpc"<<
1447       "run="<<fRun<<              //  run number
1448       "event="<<fEvent<<          //  event number
1449       "time="<<fTime<<            //  time stamp of event
1450       "trigger="<<fTrigger<<      //  trigger
1451       "mag="<<fMagF<<             //  magnetic field
1452       //
1453       "nmed="<<kglast<<        // number of entries to define median and RMS
1454       "vMed.="<<&vecMedian<<    // median of deltas
1455       "vRMS.="<<&vecRMS<<       // rms of deltas
1456       "vDelta.="<<&vecDelta<<   // delta in respect to median
1457       "vDeltaN.="<<&vecDeltaN<< // normalized delta in respect to median
1458       "t.="<<track<<            // ful track - find proper cuts
1459       "a.="<<align<<            // current alignment
1460       "pTRD.="<<&pTRD<<         // track param TRD
1461       "pTPC.="<<&pTPC<<         // track param TPC
1462       "gpTPC.="<<&gpTPC<<       // global position  TPC
1463       "gdTPC.="<<&gdTPC<<       // global direction TPC
1464       "gpTRD.="<<&gpTRD<<       // global position  TRD
1465       "gdTRD.="<<&gdTRD<<       // global position  TRD
1466       "\n";
1467   }
1468 }
1469
1470
1471 void  AliTPCcalibTime::ProcessAlignTOF(AliESDtrack *const track, AliESDfriendTrack *const friendTrack){
1472   //
1473   //
1474   // Process track - Update TPC-TOF alignment
1475   // Updates: 
1476   // -1. Make a TOF "track"
1477   // 0. Apply standartd cuts 
1478   // 1. Recalucluate the current statistic median/RMS
1479   // 2. Apply median+-rms cut
1480   // 3. Update kalman filter
1481   //
1482   const Int_t      kMinTPC  = 80;    // minimal number of TPC cluster
1483   //  const Double_t   kMinZ    = 10;    // maximal dz distance
1484   const Double_t   kMaxDy   = 5.;    // maximal dy distance
1485   const Double_t   kMaxAngle= 0.015;  // maximal angular distance
1486   const Double_t   kSigmaCut= 5;     // maximal sigma distance to median
1487   const Double_t   kVdErr   = 0.1;  // initial uncertainty of the vd correction 
1488   const Double_t   kVdYErr  = 0.05;  // initial uncertainty of the vd correction 
1489
1490   const Double_t   kOutCut  = 1.0;   // outlyer cut in AliRelAlgnmentKalman
1491   const  Int_t     kN=50;         // deepnes of history
1492   static Int_t     kglast=0;
1493   static Double_t* kgdP[4]={new Double_t[kN], new Double_t[kN], new Double_t[kN], new Double_t[kN]};
1494   //
1495   // -1. Make a TOF track-
1496   //     Clusters are not in friends - use alingment points
1497   //
1498   if (track->GetTOFsignal()<=0)  return;
1499   if (!friendTrack->GetTPCOut()) return;
1500   if (!track->GetInnerParam())   return;
1501   if (!friendTrack->GetTPCOut())   return;
1502   const AliTrackPointArray *points=friendTrack->GetTrackPointArray();
1503   if (!points) return;
1504   AliExternalTrackParam pTPC(*(friendTrack->GetTPCOut()));
1505   AliExternalTrackParam pTOF(pTPC);
1506   Double_t mass = TDatabasePDG::Instance()->GetParticle("mu+")->Mass();
1507   Int_t npoints = points->GetNPoints();
1508   AliTrackPoint point;
1509   Int_t naccept=0;
1510   //
1511   for (Int_t ipoint=0;ipoint<npoints;ipoint++){
1512     points->GetPoint(point,ipoint);
1513     Float_t xyz[3];
1514     point.GetXYZ(xyz);
1515     Double_t r=TMath::Sqrt(xyz[0]*xyz[0]+xyz[1]*xyz[1]);
1516     if (r<350)  continue;
1517     if (r>400)  continue;
1518     AliTracker::PropagateTrackToBxByBz(&pTPC,r,mass,2.,kTRUE);
1519     AliTracker::PropagateTrackToBxByBz(&pTPC,r,mass,0.1,kTRUE);    
1520     AliTrackPoint lpoint = point.Rotate(pTPC.GetAlpha());
1521     pTPC.PropagateTo(lpoint.GetX(),fMagF);
1522     pTOF=pTPC;
1523     ((Double_t*)pTOF.GetParameter())[0] =lpoint.GetY();
1524     ((Double_t*)pTOF.GetParameter())[1] =lpoint.GetZ();
1525     ((Double_t*)pTOF.GetCovariance())[0]+=3.*3./12.;
1526     ((Double_t*)pTOF.GetCovariance())[2]+=3.*3./12.;
1527     ((Double_t*)pTOF.GetCovariance())[5]+=0.1*0.1;
1528     ((Double_t*)pTOF.GetCovariance())[9]+=0.1*0.1;
1529     naccept++;
1530   }
1531   if (naccept==0) return;  // no tof match clusters
1532   //
1533   // 0. Apply standard cuts
1534   //
1535   if (track->GetTPCNcls()<kMinTPC) return;  // minimal amount of clusters cut
1536   // exclude crossing track
1537   if (friendTrack->GetTPCOut()->GetZ()*track->GetInnerParam()->GetZ()<0)   return;
1538   //
1539   if (TMath::Abs(pTOF.GetY()-pTPC.GetY())    >kMaxDy)    return;
1540   if (TMath::Abs(pTOF.GetSnp()-pTPC.GetSnp())>kMaxAngle) return;
1541   if (TMath::Abs(pTOF.GetTgl()-pTPC.GetTgl())>kMaxAngle) return;
1542   //
1543   // 1. Update median and RMS info
1544   //
1545   TVectorD vecDelta(5),vecMedian(5), vecRMS(5);
1546   TVectorD vecDeltaN(5);
1547   Double_t sign=(pTOF.GetParameter()[1]>0)? 1.:-1.;
1548   vecDelta[4]=0;
1549   for (Int_t i=0;i<4;i++){
1550     vecDelta[i]=(pTOF.GetParameter()[i]-pTPC.GetParameter()[i])*sign;
1551     kgdP[i][kglast%kN]=vecDelta[i];
1552   }
1553   kglast=(kglast+1);
1554   Int_t entries=(kglast<kN)?kglast:kN;
1555   Bool_t isOK=kTRUE;
1556   for (Int_t i=0;i<4;i++){
1557     vecMedian[i] = TMath::Median(entries,kgdP[i]);
1558     vecRMS[i]    = TMath::RMS(entries,kgdP[i]);
1559     vecDeltaN[i] = 0;
1560     if (vecRMS[i]>0.){
1561       vecDeltaN[i] = (vecDelta[i]-vecMedian[i])/(vecRMS[i]+1.);
1562       vecDeltaN[4]+= TMath::Abs(vecDeltaN[i]);  //sum of abs residuals
1563       if (TMath::Abs(vecDeltaN[i])>kSigmaCut) isOK=kFALSE;
1564     }
1565   }
1566   //
1567   // 2. Apply median+-rms cut
1568   //
1569   if (kglast<10)  return;   //median and RMS to be defined
1570   if (!isOK) return;
1571   //
1572   // 3. Update alignment
1573   //
1574   Int_t htime = fTime/3600; //time in hours
1575   if (fAlignTOFTPC->GetEntriesFast()<htime){
1576     fAlignTOFTPC->Expand(htime*2+20);
1577   }
1578   AliRelAlignerKalman* align =  (AliRelAlignerKalman*)fAlignTOFTPC->At(htime);
1579   if (!align){
1580     // make Alignment object if doesn't exist
1581     align=new AliRelAlignerKalman(); 
1582     align->SetRunNumber(fRun);
1583     (*align->GetStateCov())(6,6)=kVdErr*kVdErr;
1584     (*align->GetStateCov())(8,8)=kVdYErr*kVdYErr;
1585     align->SetOutRejSigma(kOutCut+kOutCut*kN);
1586     align->SetRejectOutliers(kFALSE);
1587     align->SetTPCvd(AliTPCcalibDB::Instance()->GetParameters()->GetDriftV()/1000000.);
1588     align->SetMagField(fMagF); 
1589     fAlignTOFTPC->AddAt(align,htime);
1590   }
1591   align->AddTrackParams(&pTOF,&pTPC);
1592   Float_t dca[2],cov[3];
1593   track->GetImpactParameters(dca,cov);
1594   if (TMath::Abs(dca[0])<kMaxDy){
1595     FillResHistoTPCTOF(&pTPC,&pTOF);
1596   }
1597   align->SetTimeStamp(fTime);
1598   align->SetRunNumber(fRun );
1599   //
1600   Int_t nupdates=align->GetNUpdates();
1601   align->SetOutRejSigma(kOutCut+kOutCut*kN/Double_t(nupdates));
1602   align->SetRejectOutliers(kFALSE);
1603   TTreeSRedirector *cstream = GetDebugStreamer();  
1604   if (cstream && align->GetState() && align->GetState()->GetNrows()>2 ){
1605     TVectorD gpTPC(3), gdTPC(3);
1606     TVectorD gpTOF(3), gdTOF(3);
1607     pTPC.GetXYZ(gpTPC.GetMatrixArray());
1608     pTPC.GetDirection(gdTPC.GetMatrixArray());
1609     pTOF.GetXYZ(gpTOF.GetMatrixArray());
1610     pTOF.GetDirection(gdTOF.GetMatrixArray());
1611     (*cstream)<<"toftpc"<<
1612       "run="<<fRun<<              //  run number
1613       "event="<<fEvent<<          //  event number
1614       "time="<<fTime<<            //  time stamp of event
1615       "trigger="<<fTrigger<<      //  trigger
1616       "mag="<<fMagF<<             //  magnetic field
1617       //
1618       "nmed="<<kglast<<        // number of entries to define median and RMS
1619       "vMed.="<<&vecMedian<<    // median of deltas
1620       "vRMS.="<<&vecRMS<<       // rms of deltas
1621       "vDelta.="<<&vecDelta<<   // delta in respect to median
1622       "vDeltaN.="<<&vecDeltaN<< // normalized delta in respect to median
1623       "t.="<<track<<            // ful track - find proper cuts
1624       "a.="<<align<<            // current alignment
1625       "pTOF.="<<&pTOF<<         // track param TOF
1626       "pTPC.="<<&pTPC<<         // track param TPC
1627       "gpTPC.="<<&gpTPC<<       // global position  TPC
1628       "gdTPC.="<<&gdTPC<<       // global direction TPC
1629       "gpTOF.="<<&gpTOF<<       // global position  TOF
1630       "gdTOF.="<<&gdTOF<<       // global position  TOF
1631       "\n";
1632   }
1633 }
1634
1635
1636 void  AliTPCcalibTime::BookDistortionMaps(){
1637   //
1638   //   Book ndimensional histograms of distortions/residuals
1639   //   Only primary tracks are selected for analysis
1640   //
1641  
1642   Double_t xminTrack[4], xmaxTrack[4];
1643   Int_t binsTrack[4];
1644   TString axisName[4];
1645   TString axisTitle[4];
1646   //
1647   binsTrack[0]  =50;
1648   axisName[0]   ="#Delta";
1649   axisTitle[0]  ="#Delta";
1650   //
1651   binsTrack[1] =20;
1652   xminTrack[1] =-1.5; xmaxTrack[1]=1.5;
1653   axisName[1]  ="tanTheta";
1654   axisTitle[1]  ="tan(#Theta)";
1655   //
1656   binsTrack[2] =90;
1657   xminTrack[2] =-TMath::Pi(); xmaxTrack[2]=TMath::Pi(); 
1658   axisName[2]  ="phi";
1659   axisTitle[2]  ="#phi";
1660   //
1661   binsTrack[3] =20;
1662   xminTrack[3] =-1.; xmaxTrack[3]=1.;   // 0.33 GeV cut 
1663   axisName[3]  ="snp";
1664   //
1665   // delta y
1666   xminTrack[0] =-1.5; xmaxTrack[0]=1.5;  // 
1667   fResHistoTPCITS[0] = new THnSparseS("TPCITS#Delta_{Y} (cm)","#Delta_{Y} (cm)",    4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1668   fResHistoTPCvertex[0]    = new THnSparseS("TPCVertex#Delta_{Y} (cm)","#Delta_{Y} (cm)", 4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1669   xminTrack[0] =-1.5; xmaxTrack[0]=1.5;  // 
1670   fResHistoTPCTRD[0] = new THnSparseS("TPCTRD#Delta_{Y} (cm)","#Delta_{Y} (cm)", 4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1671   xminTrack[0] =-5; xmaxTrack[0]=5;  // 
1672   fResHistoTPCTOF[0] = new THnSparseS("TPCTOF#Delta_{Y} (cm)","#Delta_{Y} (cm)", 4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1673   //
1674   // delta z
1675   xminTrack[0] =-3.; xmaxTrack[0]=3.;  // 
1676   fResHistoTPCITS[1] = new THnSparseS("TPCITS#Delta_{Z} (cm)","#Delta_{Z} (cm)",    4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1677   fResHistoTPCvertex[1]    = new THnSparseS("TPCVertex#Delta_{Z} (cm)","#Delta_{Z} (cm)", 4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1678   fResHistoTPCTRD[1] = new THnSparseS("TPCTRD#Delta_{Z} (cm)","#Delta_{Z} (cm)", 4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1679   xminTrack[0] =-5.; xmaxTrack[0]=5.;  // 
1680   fResHistoTPCTOF[1] = new THnSparseS("TPCTOF#Delta_{Z} (cm)","#Delta_{Z} (cm)", 4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1681   //
1682   // delta snp-P2
1683   xminTrack[0] =-0.015; xmaxTrack[0]=0.015;  // 
1684   fResHistoTPCITS[2] = new THnSparseS("TPCITS#Delta_{#phi}","#Delta_{#phi}",    4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1685   fResHistoTPCvertex[2] = new THnSparseS("TPCITSv#Delta_{#phi}","#Delta_{#phi}",    4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1686   fResHistoTPCTRD[2] = new THnSparseS("TPCTRD#Delta_{#phi}","#Delta_{#phi}", 4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1687   fResHistoTPCTOF[2] = new THnSparseS("TPCTOF#Delta_{#phi}","#Delta_{#phi}", 4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1688   //
1689   // delta theta-P3
1690   xminTrack[0] =-0.025; xmaxTrack[0]=0.025;  // 
1691   fResHistoTPCITS[3] = new THnSparseS("TPCITS#Delta_{#theta}","#Delta_{#theta}",    4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1692   fResHistoTPCvertex[3] = new THnSparseS("TPCITSv#Delta_{#theta}","#Delta_{#theta}",    4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1693   fResHistoTPCTRD[3] = new THnSparseS("TPCTRD#Delta_{#theta}","#Delta_{#theta}", 4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1694   fResHistoTPCTOF[3] = new THnSparseS("TPCTOF#Delta_{#theta}","#Delta_{#theta}", 4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1695   //
1696   // delta theta-P4
1697   xminTrack[0] =-0.2; xmaxTrack[0]=0.2;  // 
1698   fResHistoTPCITS[4] = new THnSparseS("TPCITS#Delta_{1/pt}","#Delta_{1/pt}",    4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1699   fResHistoTPCvertex[4] = new THnSparseS("TPCITSv#Delta_{1/pt}","#Delta_{1/pt}",    4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1700   fResHistoTPCTRD[4] = new THnSparseS("TPCTRD#Delta_{1/pt}","#Delta_{1/pt}",    4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1701   fResHistoTPCTOF[4] = new THnSparseS("TPCTOF#Delta_{1/pt}","#Delta_{1/pt}",    4, binsTrack,xminTrack, xmaxTrack);
1702   //
1703   for (Int_t ivar=0;ivar<4;ivar++){
1704     for (Int_t ivar2=0;ivar2<4;ivar2++){      
1705       fResHistoTPCITS[ivar]->GetAxis(ivar2)->SetName(axisName[ivar2].Data());
1706       fResHistoTPCITS[ivar]->GetAxis(ivar2)->SetTitle(axisTitle[ivar2].Data());
1707       fResHistoTPCTRD[ivar]->GetAxis(ivar2)->SetName(axisName[ivar2].Data());
1708       fResHistoTPCTRD[ivar]->GetAxis(ivar2)->SetTitle(axisTitle[ivar2].Data());
1709       fResHistoTPCvertex[ivar]->GetAxis(ivar2)->SetName(axisName[ivar2].Data());
1710       fResHistoTPCvertex[ivar]->GetAxis(ivar2)->SetTitle(axisTitle[ivar2].Data());
1711     }
1712   }
1713 }
1714
1715
1716 void        AliTPCcalibTime::FillResHistoTPCITS(const AliExternalTrackParam * pTPCIn, const AliExternalTrackParam * pITSOut ){
1717   //
1718   // fill residual histograms pTPCIn-pITSOut
1719   // Histogram is filled only for primary tracks
1720   //
1721   Double_t histoX[4];
1722   Double_t xyz[3];
1723   pTPCIn->GetXYZ(xyz);
1724   Double_t phi= TMath::ATan2(xyz[1],xyz[0]);
1725   histoX[1]= pTPCIn->GetTgl();
1726   histoX[2]= phi;
1727   histoX[3]= pTPCIn->GetSnp();
1728   AliExternalTrackParam lits(*pITSOut);
1729   lits.Rotate(pTPCIn->GetAlpha());
1730   lits.PropagateTo(pTPCIn->GetX(),fMagF);
1731   //
1732   for (Int_t ihisto=0; ihisto<5; ihisto++){
1733     histoX[0]=pTPCIn->GetParameter()[ihisto]-lits.GetParameter()[ihisto];
1734     fResHistoTPCITS[ihisto]->Fill(histoX);
1735   }
1736 }  
1737
1738      
1739 void        AliTPCcalibTime::FillResHistoTPC(const AliESDtrack * pTrack){
1740   //
1741   // fill residual histograms pTPC - vertex
1742   // Histogram is filled only for primary tracks
1743   //
1744   Double_t histoX[4];
1745   const AliExternalTrackParam * pTPCIn = pTrack->GetInnerParam();
1746   AliExternalTrackParam pTPCvertex(*(pTrack->GetInnerParam()));
1747   //
1748   AliExternalTrackParam lits(*pTrack);
1749   if (TMath::Abs(pTrack->GetY())>3) return;  // beam pipe
1750   pTPCvertex.Rotate(lits.GetAlpha());
1751   //pTPCvertex.PropagateTo(pTPCvertex->GetX(),fMagF);
1752   AliTracker::PropagateTrackToBxByBz(&pTPCvertex,lits.GetX(),0.1,2,kFALSE);
1753   AliTracker::PropagateTrackToBxByBz(&pTPCvertex,lits.GetX(),0.1,0.1,kFALSE);
1754   Double_t xyz[3];
1755   pTPCIn->GetXYZ(xyz);
1756   Double_t phi= TMath::ATan2(xyz[1],xyz[0]);
1757   histoX[1]= pTPCIn->GetTgl();
1758   histoX[2]= phi;
1759   histoX[3]= pTPCIn->GetSnp();
1760   //
1761   Float_t dca[2], cov[3];
1762   pTrack->GetImpactParametersTPC(dca,cov);
1763   for (Int_t ihisto=0; ihisto<5; ihisto++){
1764     histoX[0]=pTPCvertex.GetParameter()[ihisto]-lits.GetParameter()[ihisto];
1765     //    if (ihisto<2) histoX[0]=dca[ihisto];
1766     fResHistoTPCvertex[ihisto]->Fill(histoX);
1767   }
1768 }
1769
1770
1771 void        AliTPCcalibTime::FillResHistoTPCTRD(const AliExternalTrackParam * pTPCOut, const AliExternalTrackParam * pTRDIn ){
1772   //
1773   // fill resuidual histogram TPCout-TRDin
1774   //
1775   Double_t histoX[4];
1776   Double_t xyz[3];
1777   pTPCOut->GetXYZ(xyz);
1778   Double_t phi= TMath::ATan2(xyz[1],xyz[0]);
1779   histoX[1]= pTPCOut->GetTgl();
1780   histoX[2]= phi;
1781   histoX[3]= pTPCOut->GetSnp();
1782   //
1783   AliExternalTrackParam ltrd(*pTRDIn);
1784   ltrd.Rotate(pTPCOut->GetAlpha());
1785   //  ltrd.PropagateTo(pTPCOut->GetX(),fMagF);
1786   AliTracker::PropagateTrackToBxByBz(&ltrd,pTPCOut->GetX(),0.1,0.1,kFALSE);
1787
1788   for (Int_t ihisto=0; ihisto<5; ihisto++){
1789     histoX[0]=pTPCOut->GetParameter()[ihisto]-ltrd.GetParameter()[ihisto];
1790     fResHistoTPCTRD[ihisto]->Fill(histoX);
1791   }
1792
1793 }
1794
1795 void        AliTPCcalibTime::FillResHistoTPCTOF(const AliExternalTrackParam * pTPCOut, const AliExternalTrackParam * pTOFIn ){
1796   //
1797   // fill resuidual histogram TPCout-TOFin
1798   // track propagated to the TOF position
1799   Double_t histoX[4];
1800   Double_t xyz[3];
1801
1802   AliExternalTrackParam ltpc(*pTPCOut);
1803   ltpc.Rotate(pTOFIn->GetAlpha());
1804   AliTracker::PropagateTrackToBxByBz(&ltpc,pTOFIn->GetX(),0.1,0.1,kFALSE);
1805   //
1806   ltpc.GetXYZ(xyz);
1807   Double_t phi= TMath::ATan2(xyz[1],xyz[0]);
1808   histoX[1]= ltpc.GetTgl();
1809   histoX[2]= phi;
1810   histoX[3]= ltpc.GetSnp();
1811   //
1812   for (Int_t ihisto=0; ihisto<2; ihisto++){
1813     histoX[0]=ltpc.GetParameter()[ihisto]-pTOFIn->GetParameter()[ihisto];
1814     fResHistoTPCTOF[ihisto]->Fill(histoX);
1815   }
1816
1817 }