TPC/AliTPCtrackerParam.h

   1 #ifndef ALITPCTRACKERPARAM_H
   2 #define ALITPCTRACKERPARAM_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 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  10 //
  11 // This class builds AliTPCtrack objects from generated tracks to feed
  12 // ITS tracking (V2). The AliTPCtrack is built from its first hit in
  13 // the TPC. The track is assigned a Kalman-like covariance matrix
  14 // depending on its pT and pseudorapidity and track parameters are
  15 // smeared according to this covariance matrix.
  16 // Output file contains sorted tracks, ready for matching with ITS.
  17 //
  18 // See implementation file for more details.
  19 //
  20 //
  21 //  Origin: Andrea Dainese, Padova - e-mail: andrea.dainese@pd.infn.it
  22 //  adapted to ESD output by: Marcello Lunardon, Padova
  23 /////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  24
  25
  26 //----- Root headers ---------
  27 class TTree;
  28 #include <TMatrixD.h>
  29 //---- AliRoot headers -------
  30 #include "AliConfig.h"
  31 #include "AliTPCkineGrid.h"
  32 #include "AliTPCtrack.h"
  33 #include "AliESD.h"
  34 //----------------------------
  35
  36 class AliTPC;
  37
  38 class AliTPCtrackerParam:
  39   public TObject
  40 {
  41
  42  public:
  43   AliTPCtrackerParam(Int_t coll=0, Double_t Bz=0.4,
  44                      const char* evfoldname = AliConfig::GetDefaultEventFolderName());
  45   virtual ~AliTPCtrackerParam();
  46
  47   // this function performs the parameterized tracking
  48   //
  49   AliTPCtrackerParam(const AliTPCtrackerParam& p);
  50   //
  51   Int_t Init();
  52   Int_t BuildTPCtracks(AliESD* event);
  53   // these functions are used to create a DB of cov. matrices,
  54   // including regularization, efficiencies and dE/dx
  55   void  AllGeantTracks() { fSelAndSmear=kFALSE; return; }
  56   void  AnalyzedEdx(const Char_t *outName,Int_t pdg);
  57   void  AnalyzePulls(const Char_t *outName);
  58   void  AnalyzeResolutions(Int_t pdg);
  59   void  CompareTPCtracks(Int_t nEvents=1,
  60                          const Char_t *galiceName="galice.root",
  61                          const Char_t *trkGeaName="AliTPCtracksGeant.root",
  62                          const Char_t *trkKalName="AliTPCtracksSorted.root",
  63                          const Char_t *covmatName="CovMatrix.root",
  64                          const Char_t *tpceffasciiName="TPCeff.dat",
  65                          const Char_t *tpceffrootName="TPCeff.root");
  66   void  DrawEffs(const Char_t *inName,Int_t pdg=211);
  67   void  DrawPulls(const Char_t *inName,Int_t pdg=211,Int_t par=0);
  68   void  MakeDataBase();
  69   void  MergeEvents(Int_t evFirst=1,Int_t evLast=1);
  70   void  RegularizeCovMatrix(const Char_t *outName,Int_t pdg);
  71
  72
  73   //********* Internal class definition *******
  74   class AliTPCtrackParam : public AliTPCtrack {
  75   public:
  76     AliTPCtrackParam():AliTPCtrack(){}
  77     AliTPCtrackParam(const AliTPCtrack &t):AliTPCtrack(t){}
  78
  79     void AssignMass(Double_t mass) {SetMass(mass); return;}
  80
  81   private:
  82   };
  83   //********* end of internal class ***********
  84
  85   //********* Internal class definition *******
  86   class AliTPCseedGeant : public TObject {
  87   public:
  88     AliTPCseedGeant(Double_t x=0.,Double_t y=0.,Double_t z=0.,
  89                     Double_t px=0.,Double_t py=0.,Double_t pz=0.,
  90                     Int_t lab=0);
  91     Int_t    GetLabel() const { return fLabel; }
  92     Double_t GetAlpha() const { return fAlpha; }
  93     Double_t GetXG() const { return fXg; }
  94     Double_t GetYG() const { return fYg; }
  95     Double_t GetZG() const { return fZg; }
  96     Double_t GetXL() const
  97       { return fXg*TMath::Cos(fAlpha)+fYg*TMath::Sin(fAlpha); }
  98     Double_t GetYL() const
  99       { return -fXg*TMath::Sin(fAlpha)+fYg*TMath::Cos(fAlpha); }
 100     Double_t GetZL() const { return fZg; }
 101     Double_t GetPx() const { return fPx; }
 102     Double_t GetPy() const { return fPy; }
 103     Double_t GetPz() const { return fPz; }
 104     Double_t GetPt() const { return TMath::Sqrt(fPx*fPx+fPy*fPy); }
 105     Double_t GetEta() const
 106       { return -TMath::Log(TMath::Tan(0.25*TMath::Pi()-0.5*TMath::ATan(fPz/GetPt()))); }
 107     void     SetLabel(Int_t lab) { fLabel=lab; return; }
 108     Bool_t   InTPCAcceptance() const {
 109       if(TMath::Abs(GetZL()+(244.-GetXL())*fPz/GetPt())>252.) return kFALSE;
 110       return kTRUE;
 111     }
 112
 113   private:
 114     Double_t fXg;     // global x of seed
 115     Double_t fYg;     // global y of seed
 116     Double_t fZg;     // global z of seed
 117     Double_t fPx;     // global px
 118     Double_t fPy;     // global py
 119     Double_t fPz;     // global pz
 120     Double_t fAlpha;  // alpha angle
 121     Int_t    fLabel;  // track label
 122     Int_t    fSector; // TPC sector
 123   };
 124   //******* end of internal class ****************
 125
 126  private:
 127   AliTPCtrackerParam & operator=(const AliTPCtrackerParam & );
 128
 129   TString fEvFolderName;//! name of data folder
 130
 131   Double_t        fBz;          // value of the z component of L3 field (Tesla)
 132   Int_t           fColl;        // collision code (0: PbPb6000; 1: pp)
 133   Bool_t          fSelAndSmear; // if kFALSE returns GEANT tracks
 134                                 // at TPC first hit
 135   TString         fDBfileName;  // DataBase file name
 136
 137   AliTPCtrack     fTrack;    // current track
 138
 139   TTree          *fCovTree;  // tree with regularized cov matrices
 140                              // for the current track
 141   TTree           *fCovTreePi[30];
 142   TTree           *fCovTreeKa[30];
 143   TTree           *fCovTreePr[30];
 144   TTree           *fCovTreeEl[30];
 145   TTree           *fCovTreeMu[30];
 146
 147   AliTPCkineGrid *fDBgrid;   // grid for the cov matrix look-up table
 148   AliTPCkineGrid  fDBgridPi; //               "                  for pions
 149   AliTPCkineGrid  fDBgridKa; //               "                  for kaons
 150   AliTPCkineGrid  fDBgridPr; //               "                  for protons
 151   AliTPCkineGrid  fDBgridEl; //               "                  for electrons
 152   AliTPCkineGrid  fDBgridMu; //               "                  for muons
 153
 154   AliTPCkineGrid *fEff;   // TPC efficiencies for the current track
 155   AliTPCkineGrid  fEffPi; //           "        pions
 156   AliTPCkineGrid  fEffKa; //           "        kaons
 157   AliTPCkineGrid  fEffPr; //           "        protons
 158   AliTPCkineGrid  fEffEl; //           "        electrons
 159   AliTPCkineGrid  fEffMu; //           "        muons
 160
 161   AliTPCkineGrid *fPulls;      // pulls for the current track
 162   AliTPCkineGrid  fPullsPi[5]; //        "      pions
 163   AliTPCkineGrid  fPullsKa[5]; //        "      muons
 164   AliTPCkineGrid  fPullsPr[5]; //        "      protons
 165   AliTPCkineGrid  fPullsEl[5]; //        "      electrons
 166   AliTPCkineGrid  fPullsMu[5]; //        "      muons
 167
 168   TMatrixD       *fRegPar;     // regularization parameters for the curr. track
 169   TMatrixD        fRegParPi;   //                  "        for pions
 170   TMatrixD        fRegParKa;   //                  "        for kaons
 171   TMatrixD        fRegParPr;   //                  "        for protons
 172   TMatrixD        fRegParEl;   //                  "        for electrons
 173   TMatrixD        fRegParMu;   //                  "        for muons
 174
 175   AliTPCkineGrid *fdEdxMean;   // dEdx mean for the current track
 176   AliTPCkineGrid  fdEdxMeanPi; //                "     pions
 177   AliTPCkineGrid  fdEdxMeanKa; //                "     kaons
 178   AliTPCkineGrid  fdEdxMeanPr; //                "     protons
 179   AliTPCkineGrid  fdEdxMeanEl; //                "     electrons
 180   AliTPCkineGrid  fdEdxMeanMu; //                "     muons
 181
 182   AliTPCkineGrid *fdEdxRMS;    // dEdx RMS for the current track
 183   AliTPCkineGrid  fdEdxRMSPi;  //                "     pions
 184   AliTPCkineGrid  fdEdxRMSKa;  //                "     kaons
 185   AliTPCkineGrid  fdEdxRMSPr;  //                "     protons
 186   AliTPCkineGrid  fdEdxRMSEl;  //                "     electrons
 187   AliTPCkineGrid  fdEdxRMSMu;  //                "     muons
 188
 189
 190   void     BuildTrack(AliTPCseedGeant *s,Int_t ch);
 191   void     CookdEdx(Double_t pt,Double_t eta);
 192   void     CookTrack(Double_t pt,Double_t eta);
 193   TMatrixD GetSmearingMatrix(Double_t *cc, Double_t pt,Double_t eta) const;
 194   void     InitializeKineGrid(Option_t *which);
 195   void     MakeSeedsFromHits(AliTPC *tpc,TTree *th,TObjArray &seedArray) const;
 196   void     MakeSeedsFromRefs(TTree *ttr,
 197                              TObjArray &seedArray) const;
 198   Int_t    ReadAllData(const Char_t *inName);
 199   Int_t    ReadDBgrid(const Char_t *inName);
 200   Int_t    ReaddEdx(const Char_t *inName,Int_t pdg);
 201   Int_t    ReadEffs(const Char_t *inName);
 202   Int_t    ReadPulls(const Char_t *inName);
 203   Int_t    ReadRegParams(const Char_t *inName,Int_t pdg);
 204   Int_t    ReadCovTrees(const Char_t* inName);
 205   Bool_t   SelectedTrack(Double_t pt, Double_t eta) const;
 206   void     SetParticle(Int_t pdg);
 207   void     SmearTrack(Double_t *xx,Double_t *xxsm,TMatrixD cov) const;
 208   Int_t    WritedEdx(const Char_t *outName,Int_t pdg);
 209   Int_t    WriteEffs(const Char_t *outName);
 210   Int_t    WritePulls(const Char_t *outName);
 211   Int_t    WriteRegParams(const Char_t *outName,Int_t pdg);
 212
 213
 214   ClassDef(AliTPCtrackerParam,1) // TPC tracking parameterization class
 215 };
 216
 217 #endif
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