TRD/AliTRDdigitizer.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * Copyright(c) 1998-1999, ALICE Experiment at CERN, All rights reserved. *
   3  *                                                                        *
   4  * Author: The ALICE Off-line Project.                                    *
   5  * Contributors are mentioned in the code where appropriate.              *
   6  *                                                                        *
   7  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and its   *
   8  * documentation strictly for non-commercial purposes is hereby granted   *
   9  * without fee, provided that the above copyright notice appears in all   *
  10  * copies and that both the copyright notice and this permission notice   *
  11  * appear in the supporting documentation. The authors make no claims     *
  12  * about the suitability of this software for any purpose. It is          *
  13  * provided "as is" without express or implied warranty.                  *
  14  **************************************************************************/
  15
  16 /*
  17 $Log$
  18 Revision 1.36  2002/04/12 12:13:23  cblume
  19 Add Jiris changes
  20
  21 Revision 1.35  2002/03/28 14:59:07  cblume
  22 Coding conventions
  23
  24 Revision 1.34  2002/03/25 20:00:44  cblume
  25 Introduce parameter class and regions of interest for merging
  26
  27 Revision 1.33  2002/02/12 17:32:03  cblume
  28 Rearrange the deleting of the list of sdigitsmanager
  29
  30 Revision 1.32  2002/02/12 16:07:21  cblume
  31 Add new constructor
  32
  33 Revision 1.31  2002/02/11 14:27:11  cblume
  34 New pad plane design, new TRF+PRF, tail cancelation, cross talk
  35
  36 Revision 1.30  2001/11/19 08:44:08  cblume
  37 Fix bugs reported by Rene
  38
  39 Revision 1.29  2001/11/14 19:44:25  hristov
  40 Numeric const casted (Alpha)
  41
  42 Revision 1.28  2001/11/14 16:35:58  cblume
  43 Inherits now from AliDetector
  44
  45 Revision 1.27  2001/11/14 10:50:45  cblume
  46 Changes in digits IO. Add merging of summable digits
  47
  48 Revision 1.26  2001/11/06 17:19:41  cblume
  49 Add detailed geometry and simple simulator
  50
  51 Revision 1.25  2001/06/27 09:54:44  cblume
  52 Moved fField initialization to InitDetector()
  53
  54 Revision 1.24  2001/05/21 16:45:47  hristov
  55 Last minute changes (C.Blume)
  56
  57 Revision 1.23  2001/05/07 08:04:48  cblume
  58 New TRF and PRF. Speedup of the code. Digits from amplification region included
  59
  60 Revision 1.22  2001/03/30 14:40:14  cblume
  61 Update of the digitization parameter
  62
  63 Revision 1.21  2001/03/13 09:30:35  cblume
  64 Update of digitization. Moved digit branch definition to AliTRD
  65
  66 Revision 1.20  2001/02/25 20:19:00  hristov
  67 Minor correction: loop variable declared only once for HP, Sun
  68
  69 Revision 1.19  2001/02/14 18:22:26  cblume
  70 Change in the geometry of the padplane
  71
  72 Revision 1.18  2001/01/26 19:56:57  hristov
  73 Major upgrade of AliRoot code
  74
  75 Revision 1.17  2000/12/08 12:53:27  cblume
  76 Change in Copy() function for HP-compiler
  77
  78 Revision 1.16  2000/12/07 12:20:46  cblume
  79 Go back to array compression. Use sampled PRF to speed up digitization
  80
  81 Revision 1.15  2000/11/23 14:34:08  cblume
  82 Fixed bug in expansion routine of arrays (initialize buffers properly)
  83
  84 Revision 1.14  2000/11/20 08:54:44  cblume
  85 Switch off compression as default
  86
  87 Revision 1.13  2000/11/10 14:57:52  cblume
  88 Changes in the geometry constants for the DEC compiler
  89
  90 Revision 1.12  2000/11/01 14:53:20  cblume
  91 Merge with TRD-develop
  92
  93 Revision 1.1.4.9  2000/10/26 17:00:22  cblume
  94 Fixed bug in CheckDetector()
  95
  96 Revision 1.1.4.8  2000/10/23 13:41:35  cblume
  97 Added protection against Log(0) in the gas gain calulation
  98
  99 Revision 1.1.4.7  2000/10/17 02:27:34  cblume
 100 Get rid of global constants
 101
 102 Revision 1.1.4.6  2000/10/16 01:16:53  cblume
 103 Changed timebin 0 to be the one closest to the readout
 104
 105 Revision 1.1.4.5  2000/10/15 23:34:29  cblume
 106 Faster version of the digitizer
 107
 108 Revision 1.1.4.4  2000/10/06 16:49:46  cblume
 109 Made Getters const
 110
 111 Revision 1.1.4.3  2000/10/04 16:34:58  cblume
 112 Replace include files by forward declarations
 113
 114 Revision 1.1.4.2  2000/09/22 14:41:10  cblume
 115 Bug fix in PRF. Included time response. New structure
 116
 117 Revision 1.10  2000/10/05 07:27:53  cblume
 118 Changes in the header-files by FCA
 119
 120 Revision 1.9  2000/10/02 21:28:19  fca
 121 Removal of useless dependecies via forward declarations
 122
 123 Revision 1.8  2000/06/09 11:10:07  cblume
 124 Compiler warnings and coding conventions, next round
 125
 126 Revision 1.7  2000/06/08 18:32:58  cblume
 127 Make code compliant to coding conventions
 128
 129 Revision 1.6  2000/06/07 16:27:32  cblume
 130 Try to remove compiler warnings on Sun and HP
 131
 132 Revision 1.5  2000/05/09 16:38:57  cblume
 133 Removed PadResponse(). Merge problem
 134
 135 Revision 1.4  2000/05/08 15:53:45  cblume
 136 Resolved merge conflict
 137
 138 Revision 1.3  2000/04/28 14:49:27  cblume
 139 Only one declaration of iDict in MakeDigits()
 140
 141 Revision 1.1.4.1  2000/05/08 14:42:04  cblume
 142 Introduced AliTRDdigitsManager
 143
 144 Revision 1.1  2000/02/28 19:00:13  cblume
 145 Add new TRD classes
 146
 147 */
 148
 149 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 150 //                                                                           //
 151 //  Creates and handles digits from TRD hits                                 //
 152 //  Author: C. Blume (C.Blume@gsi.de)                                        //
 153 //                                                                           //
 154 //  The following effects are included:                                      //
 155 //      - Diffusion                                                          //
 156 //      - ExB effects                                                        //
 157 //      - Gas gain including fluctuations                                    //
 158 //      - Pad-response (simple Gaussian approximation)                       //
 159 //      - Time-response                                                      //
 160 //      - Electronics noise                                                  //
 161 //      - Electronics gain                                                   //
 162 //      - Digitization                                                       //
 163 //      - ADC threshold                                                      //
 164 //  The corresponding parameter can be adjusted via the various              //
 165 //  Set-functions. If these parameters are not explicitly set, default       //
 166 //  values are used (see Init-function).                                     //
 167 //  As an example on how to use this class to produce digits from hits       //
 168 //  have a look at the macro hits2digits.C                                   //
 169 //  The production of summable digits is demonstrated in hits2sdigits.C      //
 170 //  and the subsequent conversion of the s-digits into normal digits is      //
 171 //  explained in sdigits2digits.C.                                           //
 172 //                                                                           //
 173 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 174
 175 #include <stdlib.h>
 176
 177 #include <TMath.h>
 178 #include <TVector.h>
 179 #include <TRandom.h>
 180 #include <TROOT.h>
 181 #include <TTree.h>
 182 #include <TFile.h>
 183 #include <TF1.h>
 184 #include <TList.h>
 185 #include <TTask.h>
 186
 187 #include "AliRun.h"
 188 #include "AliMagF.h"
 189 #include "AliRunDigitizer.h"
 190
 191 #include "AliTRD.h"
 192 #include "AliTRDhit.h"
 193 #include "AliTRDdigitizer.h"
 194 #include "AliTRDdataArrayI.h"
 195 #include "AliTRDdataArrayF.h"
 196 #include "AliTRDsegmentArray.h"
 197 #include "AliTRDdigitsManager.h"
 198 #include "AliTRDgeometry.h"
 199 #include "AliTRDparameter.h"
 200
 201 ClassImp(AliTRDdigitizer)
 202
 203 //_____________________________________________________________________________
 204 AliTRDdigitizer::AliTRDdigitizer()
 205 {
 206   //
 207   // AliTRDdigitizer default constructor
 208   //
 209
 210   fInputFile          = 0;
 211   fDigitsManager      = 0;
 212   fSDigitsManagerList = 0;
 213   fSDigitsManager     = 0;
 214   fTRD                = 0;
 215   fGeo                = 0;
 216   fPar                = 0;
 217   fMasks              = 0;
 218   fEvent              = 0;
 219   fCompress           = kTRUE;
 220   fDebug              = 0;
 221   fSDigits            = kFALSE;
 222   fSDigitsScale       = 0.0;
 223   fMergeSignalOnly    = kFALSE;
 224
 225 }
 226
 227 //_____________________________________________________________________________
 228 AliTRDdigitizer::AliTRDdigitizer(const Text_t *name, const Text_t *title)
 229                 :AliDigitizer(name,title)
 230 {
 231   //
 232   // AliTRDdigitizer constructor
 233   //
 234
 235   fInputFile          = 0;
 236   fDigitsManager      = 0;
 237   fSDigitsManagerList = 0;
 238   fSDigitsManager     = 0;
 239   fTRD                = 0;
 240   fGeo                = 0;
 241   fPar                = 0;
 242   fMasks              = 0;
 243   fEvent              = 0;
 244   fCompress           = kTRUE;
 245   fDebug              = 0;
 246   fSDigits            = kFALSE;
 247   fMergeSignalOnly    = kFALSE;
 248
 249   // For the summable digits
 250   fSDigitsScale       = 100.;
 251
 252 }
 253
 254 //_____________________________________________________________________________
 255 AliTRDdigitizer::AliTRDdigitizer(AliRunDigitizer *manager
 256                                 , const Text_t *name, const Text_t *title)
 257                 :AliDigitizer(manager,name,title)
 258 {
 259   //
 260   // AliTRDdigitizer constructor
 261   //
 262
 263   fInputFile          = 0;
 264   fDigitsManager      = 0;
 265   fSDigitsManagerList = 0;
 266   fSDigitsManager     = 0;
 267   fTRD                = 0;
 268   fGeo                = 0;
 269   fPar                = 0;
 270   fMasks              = 0;
 271   fEvent              = 0;
 272   fCompress           = kTRUE;
 273   fDebug              = 0;
 274   fSDigits            = kFALSE;
 275   fMergeSignalOnly    = kFALSE;
 276
 277   // For the summable digits
 278   fSDigitsScale       = 100.;
 279
 280 }
 281
 282 //_____________________________________________________________________________
 283 AliTRDdigitizer::AliTRDdigitizer(AliRunDigitizer *manager)
 284                 :AliDigitizer(manager,"AliTRDdigitizer","TRD digitizer")
 285 {
 286   //
 287   // AliTRDdigitizer constructor
 288   //
 289
 290   fInputFile          = 0;
 291   fDigitsManager      = 0;
 292   fSDigitsManagerList = 0;
 293   fSDigitsManager     = 0;
 294   fTRD                = 0;
 295   fGeo                = 0;
 296   fPar                = 0;
 297   fMasks              = 0;
 298   fEvent              = 0;
 299   fCompress           = kTRUE;
 300   fDebug              = 0;
 301   fSDigits            = kFALSE;
 302   fMergeSignalOnly    = kFALSE;
 303
 304   // For the summable digits
 305   fSDigitsScale       = 100.;
 306
 307 }
 308
 309 //_____________________________________________________________________________
 310 AliTRDdigitizer::AliTRDdigitizer(const AliTRDdigitizer &d)
 311 {
 312   //
 313   // AliTRDdigitizer copy constructor
 314   //
 315
 316   ((AliTRDdigitizer &) d).Copy(*this);
 317
 318 }
 319
 320 //_____________________________________________________________________________
 321 AliTRDdigitizer::~AliTRDdigitizer()
 322 {
 323   //
 324   // AliTRDdigitizer destructor
 325   //
 326
 327   if (fInputFile) {
 328     fInputFile->Close();
 329     delete fInputFile;
 330     fInputFile = 0;
 331   }
 332
 333   if (fDigitsManager) {
 334     delete fDigitsManager;
 335     fDigitsManager = 0;
 336   }
 337
 338   if (fSDigitsManager) {
 339     delete fSDigitsManager;
 340     fSDigitsManager = 0;
 341   }
 342
 343   if (fSDigitsManagerList) {
 344     delete fSDigitsManagerList;
 345     fSDigitsManagerList = 0;
 346   }
 347
 348   if (fMasks) {
 349     delete [] fMasks;
 350     fMasks = 0;
 351   }
 352
 353 }
 354
 355 //_____________________________________________________________________________
 356 AliTRDdigitizer &AliTRDdigitizer::operator=(const AliTRDdigitizer &d)
 357 {
 358   //
 359   // Assignment operator
 360   //
 361
 362   if (this != &d) ((AliTRDdigitizer &) d).Copy(*this);
 363   return *this;
 364
 365 }
 366
 367 //_____________________________________________________________________________
 368 void AliTRDdigitizer::Copy(TObject &d)
 369 {
 370   //
 371   // Copy function
 372   //
 373
 374   ((AliTRDdigitizer &) d).fInputFile          = 0;
 375   ((AliTRDdigitizer &) d).fSDigitsManagerList = 0;
 376   ((AliTRDdigitizer &) d).fSDigitsManager     = 0;
 377   ((AliTRDdigitizer &) d).fDigitsManager      = 0;
 378   ((AliTRDdigitizer &) d).fTRD                = 0;
 379   ((AliTRDdigitizer &) d).fGeo                = 0;
 380   ((AliTRDdigitizer &) d).fMasks              = 0;
 381   ((AliTRDdigitizer &) d).fEvent              = 0;
 382   ((AliTRDdigitizer &) d).fPar                = 0;
 383   ((AliTRDdigitizer &) d).fCompress           = fCompress;
 384   ((AliTRDdigitizer &) d).fDebug              = fDebug  ;
 385   ((AliTRDdigitizer &) d).fSDigits            = fSDigits;
 386   ((AliTRDdigitizer &) d).fSDigitsScale       = fSDigitsScale;
 387   ((AliTRDdigitizer &) d).fMergeSignalOnly    = fMergeSignalOnly;
 388
 389 }
 390
 391 //_____________________________________________________________________________
 392 void AliTRDdigitizer::Exec(Option_t* option)
 393 {
 394   //
 395   // Executes the merging
 396   //
 397
 398   Int_t iInput;
 399
 400   AliTRDdigitsManager *sdigitsManager;
 401
 402   TString optionString = option;
 403   if (optionString.Contains("deb")) {
 404     fDebug = 1;
 405     if (optionString.Contains("2")) {
 406       fDebug = 2;
 407     }
 408     printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 409     printf("Called with debug option %d\n",fDebug);
 410   }
 411
 412   // The AliRoot file is already connected by the manager
 413   if (gAlice) {
 414     if (fDebug > 0) {
 415       printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 416       printf("AliRun object found on file.\n");
 417     }
 418   }
 419   else {
 420     printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 421     printf("Could not find AliRun object.\n");
 422     return;
 423   }
 424
 425   Int_t nInput = fManager->GetNinputs();
 426   fMasks = new Int_t[nInput];
 427   for (iInput = 0; iInput < nInput; iInput++) {
 428     fMasks[iInput] = fManager->GetMask(iInput);
 429   }
 430
 431   // Initialization
 432   InitDetector();
 433
 434   for (iInput = 0; iInput < nInput; iInput++) {
 435
 436     if (fDebug > 0) {
 437       printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 438       printf("Add input stream %d\n",iInput);
 439     }
 440
 441     // Read the s-digits via digits manager
 442     sdigitsManager = new AliTRDdigitsManager();
 443     sdigitsManager->SetDebug(fDebug);
 444     sdigitsManager->SetSDigits(kTRUE);
 445     sdigitsManager->ReadDigits(fManager->GetInputTreeTRDS(iInput));
 446
 447     // Add the s-digits to the input list
 448     AddSDigitsManager(sdigitsManager);
 449
 450   }
 451
 452   // Convert the s-digits to normal digits
 453   if (fDebug > 0) {
 454     printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 455     printf("Do the conversion\n");
 456   }
 457   SDigits2Digits();
 458
 459   // Store the digits
 460   if (fDebug > 0) {
 461     printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 462     printf("Write the digits\n");
 463   }
 464   fDigitsManager->MakeBranch(fManager->GetTreeDTRD());
 465   fDigitsManager->WriteDigits();
 466   if (fDebug > 0) {
 467     printf("<AliTRDdigitizer::Exec> ");
 468     printf("Done\n");
 469   }
 470
 471   DeleteSDigitsManager();
 472
 473 }
 474
 475 //_____________________________________________________________________________
 476 Bool_t AliTRDdigitizer::Open(const Char_t *file, Int_t nEvent)
 477 {
 478   //
 479   // Opens a ROOT-file with TRD-hits and reads in the hit-tree
 480   //
 481
 482   // Connect the AliRoot file containing Geometry, Kine, and Hits
 483   fInputFile = (TFile *) gROOT->GetListOfFiles()->FindObject(file);
 484   if (!fInputFile) {
 485     if (fDebug > 0) {
 486       printf("<AliTRDdigitizer::Open> ");
 487       printf("Open the AliROOT-file %s.\n",file);
 488     }
 489     fInputFile = new TFile(file,"UPDATE");
 490   }
 491   else {
 492     if (fDebug > 0) {
 493       printf("<AliTRDdigitizer::Open> ");
 494       printf("%s is already open.\n",file);
 495     }
 496   }
 497
 498   gAlice = (AliRun *) fInputFile->Get("gAlice");
 499   if (gAlice) {
 500     if (fDebug > 0) {
 501       printf("<AliTRDdigitizer::Open> ");
 502       printf("AliRun object found on file.\n");
 503     }
 504   }
 505   else {
 506     printf("<AliTRDdigitizer::Open> ");
 507     printf("Could not find AliRun object.\n");
 508     return kFALSE;
 509   }
 510
 511   fEvent = nEvent;
 512
 513   // Import the Trees for the event nEvent in the file
 514   Int_t nparticles = gAlice->GetEvent(fEvent);
 515   if (nparticles <= 0) {
 516     printf("<AliTRDdigitizer::Open> ");
 517     printf("No entries in the trees for event %d.\n",fEvent);
 518     return kFALSE;
 519   }
 520
 521   if (InitDetector()) {
 522     return MakeBranch();
 523   }
 524   else {
 525     return kFALSE;
 526   }
 527
 528 }
 529
 530 //_____________________________________________________________________________
 531 Bool_t AliTRDdigitizer::InitDetector()
 532 {
 533   //
 534   // Sets the pointer to the TRD detector and the geometry
 535   //
 536
 537   // Get the pointer to the detector class and check for version 1
 538   fTRD = (AliTRD *) gAlice->GetDetector("TRD");
 539   if (!fTRD) {
 540     printf("<AliTRDdigitizer::InitDetector> ");
 541     printf("No TRD module found\n");
 542     exit(1);
 543   }
 544   if (fTRD->IsVersion() != 1) {
 545     printf("<AliTRDdigitizer::InitDetector> ");
 546     printf("TRD must be version 1 (slow simulator).\n");
 547     exit(1);
 548   }
 549
 550   // Get the geometry
 551   fGeo = fTRD->GetGeometry();
 552   if (fDebug > 0) {
 553     printf("<AliTRDdigitizer::InitDetector> ");
 554     printf("Geometry version %d\n",fGeo->IsVersion());
 555   }
 556
 557   // Create a digits manager
 558   fDigitsManager = new AliTRDdigitsManager();
 559   fDigitsManager->SetSDigits(fSDigits);
 560   fDigitsManager->CreateArrays();
 561   fDigitsManager->SetEvent(fEvent);
 562   fDigitsManager->SetDebug(fDebug);
 563
 564   // The list for the input s-digits manager to be merged
 565   fSDigitsManagerList = new TList();
 566
 567   return kTRUE;
 568
 569 }
 570
 571 //_____________________________________________________________________________
 572 Bool_t AliTRDdigitizer::MakeBranch(const Char_t *file) const
 573 {
 574   //
 575   // Create the branches for the digits array
 576   //
 577
 578   return fDigitsManager->MakeBranch(file);
 579
 580 }
 581
 582 //_____________________________________________________________________________
 583 Bool_t AliTRDdigitizer::MakeDigits()
 584 {
 585   //
 586   // Creates digits.
 587   //
 588
 589   ///////////////////////////////////////////////////////////////
 590   // Parameter
 591   ///////////////////////////////////////////////////////////////
 592
 593   // Converts number of electrons to fC
 594   const Double_t kEl2fC  = 1.602E-19 * 1.0E15;
 595
 596   ///////////////////////////////////////////////////////////////
 597
 598   // Number of pads included in the pad response
 599   const Int_t kNpad  = 3;
 600
 601   // Number of track dictionary arrays
 602   const Int_t kNDict = AliTRDdigitsManager::kNDict;
 603
 604   // Half the width of the amplification region
 605   const Float_t kAmWidth = AliTRDgeometry::AmThick() / 2.;
 606
 607   Int_t   iRow, iCol, iTime, iPad;
 608   Int_t   iDict  = 0;
 609   Int_t   nBytes = 0;
 610
 611   Int_t   totalSizeDigits = 0;
 612   Int_t   totalSizeDict0  = 0;
 613   Int_t   totalSizeDict1  = 0;
 614   Int_t   totalSizeDict2  = 0;
 615
 616   Int_t   timeTRDbeg = 0;
 617   Int_t   timeTRDend = 1;
 618
 619   Float_t pos[3];
 620   Float_t rot[3];
 621   Float_t xyz[3];
 622   Float_t padSignal[kNpad];
 623   Float_t signalOld[kNpad];
 624
 625   AliTRDdataArrayF *signals = 0;
 626   AliTRDdataArrayI *digits  = 0;
 627   AliTRDdataArrayI *dictionary[kNDict];
 628
 629   // Create a default parameter class if none is defined
 630   if (!fPar) {
 631     fPar = new AliTRDparameter("TRDparameter","Standard TRD parameter");
 632     if (fDebug > 0) {
 633       printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 634       printf("Create the default parameter object\n");
 635     }
 636   }
 637
 638   // Create a container for the amplitudes
 639   AliTRDsegmentArray *signalsArray
 640                      = new AliTRDsegmentArray("AliTRDdataArrayF"
 641                                              ,AliTRDgeometry::Ndet());
 642
 643   if (fPar->TRFOn()) {
 644     timeTRDbeg = ((Int_t) (-fPar->GetTRFlo() / fPar->GetTimeBinSize())) - 1;
 645     timeTRDend = ((Int_t) ( fPar->GetTRFhi() / fPar->GetTimeBinSize())) - 1;
 646     if (fDebug > 0) {
 647       printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 648       printf("Sample the TRF between -%d and %d\n",timeTRDbeg,timeTRDend);
 649     }
 650   }
 651
 652   Float_t elAttachProp = fPar->GetElAttachProp() / 100.;
 653
 654   if (!fGeo) {
 655     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 656     printf("No geometry defined\n");
 657     return kFALSE;
 658   }
 659
 660   if (fDebug > 0) {
 661     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 662     printf("Start creating digits.\n");
 663   }
 664
 665   // Get the pointer to the hit tree
 666   TTree *hitTree = gAlice->TreeH();
 667
 668   // Get the number of entries in the hit tree
 669   // (Number of primary particles creating a hit somewhere)
 670   Int_t nTrack = (Int_t) hitTree->GetEntries();
 671   if (fDebug > 0) {
 672     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 673     printf("Found %d primary particles\n",nTrack);
 674   }
 675
 676   Int_t detectorOld = -1;
 677   Int_t countHits   =  0;
 678
 679   // Loop through all entries in the tree
 680   for (Int_t iTrack = 0; iTrack < nTrack; iTrack++) {
 681
 682     gAlice->ResetHits();
 683     nBytes += hitTree->GetEvent(iTrack);
 684
 685     // Loop through the TRD hits
 686     Int_t iHit = 0;
 687     AliTRDhit *hit = (AliTRDhit *) fTRD->FirstHit(-1);
 688     while (hit) {
 689
 690       countHits++;
 691       iHit++;
 692
 693               pos[0]      = hit->X();
 694               pos[1]      = hit->Y();
 695               pos[2]      = hit->Z();
 696       Float_t q           = hit->GetCharge();
 697       Int_t   track       = hit->Track();
 698       Int_t   detector    = hit->GetDetector();
 699       Int_t   plane       = fGeo->GetPlane(detector);
 700       Int_t   sector      = fGeo->GetSector(detector);
 701       Int_t   chamber     = fGeo->GetChamber(detector);
 702       Int_t   nRowMax     = fPar->GetRowMax(plane,chamber,sector);
 703       Int_t   nColMax     = fPar->GetColMax(plane);
 704       Int_t   nTimeMax    = fPar->GetTimeMax();
 705       Int_t   nTimeBefore = fPar->GetTimeBefore();
 706       Int_t   nTimeAfter  = fPar->GetTimeAfter();
 707       Int_t   nTimeTotal  = fPar->GetTimeTotal();
 708       Float_t row0        = fPar->GetRow0(plane,chamber,sector);
 709       Float_t col0        = fPar->GetCol0(plane);
 710       Float_t time0       = fPar->GetTime0(plane);
 711       Float_t rowPadSize  = fPar->GetRowPadSize(plane,chamber,sector);
 712       Float_t colPadSize  = fPar->GetColPadSize(plane);
 713       Float_t timeBinSize = fPar->GetTimeBinSize();
 714       Float_t divideRow   = 1.0 / rowPadSize;
 715       Float_t divideCol   = 1.0 / colPadSize;
 716       Float_t divideTime  = 1.0 / timeBinSize;
 717
 718       if (fDebug > 1) {
 719         printf("Analyze hit no. %d ",iHit);
 720         printf("-----------------------------------------------------------\n");
 721         hit->Dump();
 722         printf("plane = %d, sector = %d, chamber = %d\n"
 723               ,plane,sector,chamber);
 724         printf("nRowMax = %d, nColMax = %d, nTimeMax = %d\n"
 725               ,nRowMax,nColMax,nTimeMax);
 726         printf("nTimeBefore = %d, nTimeAfter = %d, nTimeTotal = %d\n"
 727               ,nTimeBefore,nTimeAfter,nTimeTotal);
 728         printf("row0 = %f, col0 = %f, time0 = %f\n"
 729               ,row0,col0,time0);
 730         printf("rowPadSize = %f, colPadSize = %f, timeBinSize = %f\n"
 731                ,rowPadSize,colPadSize,timeBinSize);
 732       }
 733
 734       // Don't analyze test hits and switched off detectors
 735       if ((CheckDetector(plane,chamber,sector)) &&
 736           (((Int_t) q) != 0)) {
 737
 738         if (detector != detectorOld) {
 739
 740           if (fDebug > 1) {
 741             printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 742             printf("Get new container. New det = %d, Old det = %d\n"
 743                   ,detector,detectorOld);
 744           }
 745           // Compress the old one if enabled
 746           if ((fCompress) && (detectorOld > -1)) {
 747             if (fDebug > 1) {
 748               printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 749               printf("Compress the old container ...");
 750             }
 751             signals->Compress(1,0);
 752             for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
 753               dictionary[iDict]->Compress(1,0);
 754             }
 755             if (fDebug > 1) printf("done\n");
 756           }
 757           // Get the new container
 758           signals = (AliTRDdataArrayF *) signalsArray->At(detector);
 759           if (signals->GetNtime() == 0) {
 760             // Allocate a new one if not yet existing
 761             if (fDebug > 1) {
 762               printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 763               printf("Allocate a new container ... ");
 764             }
 765             signals->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
 766           }
 767           else {
 768             // Expand an existing one
 769             if (fCompress) {
 770               if (fDebug > 1) {
 771                 printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 772                 printf("Expand an existing container ... ");
 773               }
 774               signals->Expand();
 775             }
 776           }
 777           // The same for the dictionary
 778           for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
 779             dictionary[iDict] = fDigitsManager->GetDictionary(detector,iDict);
 780             if (dictionary[iDict]->GetNtime() == 0) {
 781               dictionary[iDict]->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
 782             }
 783             else {
 784               if (fCompress) dictionary[iDict]->Expand();
 785             }
 786           }
 787           if (fDebug > 1) printf("done\n");
 788           detectorOld = detector;
 789         }
 790
 791         // Rotate the sectors on top of each other
 792         fGeo->Rotate(detector,pos,rot);
 793
 794         // The driftlength. It is negative if the hit is in the
 795         // amplification region.
 796         Float_t driftlength = time0 - rot[0];
 797
 798         // Take also the drift in the amplification region into account
 799         // The drift length is at the moment still the same, regardless of
 800         // the position relativ to the wire. This non-isochronity needs still
 801         // to be implemented.
 802         Float_t driftlengthL = TMath::Abs(driftlength + kAmWidth);
 803         if (fPar->ExBOn()) driftlengthL /= TMath::Sqrt(fPar->GetLorentzFactor());
 804
 805         // Loop over all electrons of this hit
 806         // TR photons produce hits with negative charge
 807         Int_t nEl = ((Int_t) TMath::Abs(q));
 808         for (Int_t iEl = 0; iEl < nEl; iEl++) {
 809
 810           xyz[0] = rot[0];
 811           xyz[1] = rot[1];
 812           xyz[2] = rot[2];
 813
 814           // Electron attachment
 815           if (fPar->ElAttachOn()) {
 816             if (gRandom->Rndm() < (driftlengthL * elAttachProp))
 817               continue;
 818           }
 819
 820           // Apply the diffusion smearing
 821           if (fPar->DiffusionOn()) {
 822             if (!(fPar->Diffusion(driftlengthL,xyz))) continue;
 823           }
 824
 825           // Apply E x B effects (depends on drift direction)
 826           if (fPar->ExBOn()) {
 827             if (!(fPar->ExB(driftlength+kAmWidth,xyz))) continue;
 828           }
 829
 830           // The electron position after diffusion and ExB in pad coordinates
 831           // The pad row (z-direction)
 832           Float_t rowDist   = xyz[2] - row0;
 833           Int_t   rowE      = ((Int_t) (rowDist * divideRow));
 834           if ((rowE < 0) || (rowE >= nRowMax)) continue;
 835           Float_t rowOffset = ((((Float_t) rowE) + 0.5) * rowPadSize) - rowDist;
 836
 837           // The pad column (rphi-direction)
 838           Float_t col0tilt  = fPar->Col0Tilted(col0,rowOffset,plane);
 839           Float_t colDist   = xyz[1] - col0tilt;
 840           Int_t   colE      = ((Int_t) (colDist * divideCol));
 841           if ((colE < 0) || (colE >= nColMax)) continue;
 842           Float_t colOffset = ((((Float_t) colE) + 0.5) * colPadSize) - colDist;
 843
 844           // The time bin (negative for hits in the amplification region)
 845           // In the amplification region the electrons drift from both sides
 846           // to the middle (anode wire plane)
 847           Float_t timeDist   = time0 - xyz[0];
 848           Float_t timeOffset = 0;
 849           Int_t   timeE      = 0;
 850           if (timeDist > 0) {
 851             // The time bin
 852             timeE      = ((Int_t) (timeDist * divideTime));
 853             // The distance of the position to the middle of the timebin
 854             timeOffset = ((((Float_t) timeE) + 0.5) * timeBinSize) - timeDist;
 855           }
 856           else {
 857             // Difference between half of the amplification gap width and
 858             // the distance to the anode wire
 859             Float_t anodeDist = kAmWidth - TMath::Abs(timeDist + kAmWidth);
 860             // The time bin
 861             timeE      = -1 * (((Int_t ) (anodeDist * divideTime)) + 1);
 862             // The distance of the position to the middle of the timebin
 863             timeOffset = ((((Float_t) timeE) + 0.5) * timeBinSize) + anodeDist;
 864           }
 865
 866           // Apply the gas gain including fluctuations
 867           Float_t ggRndm = 0.0;
 868           do {
 869             ggRndm = gRandom->Rndm();
 870           } while (ggRndm <= 0);
 871           Int_t signal = (Int_t) (-fPar->GetGasGain() * TMath::Log(ggRndm));
 872
 873           // Apply the pad response
 874           if (fPar->PRFOn()) {
 875             // The distance of the electron to the center of the pad
 876             // in units of pad width
 877             Float_t dist = - colOffset * divideCol;
 878             if (!(fPar->PadResponse(signal,dist,plane,padSignal))) continue;
 879           }
 880           else {
 881             padSignal[0] = 0.0;
 882             padSignal[1] = signal;
 883             padSignal[2] = 0.0;
 884           }
 885
 886           // Sample the time response inside the drift region
 887           // + additional time bins before and after.
 888           // The sampling is done always in the middle of the time bin
 889           for (Int_t iTimeBin = TMath::Max(timeE-timeTRDbeg,        -nTimeBefore)
 890                     ;iTimeBin < TMath::Min(timeE+timeTRDend,nTimeMax+nTimeAfter )
 891                     ;iTimeBin++) {
 892
 893             // Apply the time response
 894             Float_t timeResponse = 1.0;
 895             Float_t crossTalk    = 0.0;
 896             Float_t time         = (iTimeBin - timeE) * timeBinSize + timeOffset;
 897             if (fPar->TRFOn()) {
 898               timeResponse = fPar->TimeResponse(time);
 899             }
 900             if (fPar->CTOn()) {
 901               crossTalk    = fPar->CrossTalk(time);
 902             }
 903
 904             signalOld[0] = 0.0;
 905             signalOld[1] = 0.0;
 906             signalOld[2] = 0.0;
 907
 908             for (iPad = 0; iPad < kNpad; iPad++) {
 909
 910               Int_t colPos = colE + iPad - 1;
 911               if (colPos <        0) continue;
 912               if (colPos >= nColMax) break;
 913
 914               // Add the signals
 915               // Note: The time bin number is shifted by nTimeBefore to avoid negative
 916               // time bins. This has to be subtracted later.
 917               Int_t iCurrentTimeBin = iTimeBin + nTimeBefore;
 918               signalOld[iPad]  = signals->GetDataUnchecked(rowE,colPos,iCurrentTimeBin);
 919               if( colPos != colE ) {
 920                 signalOld[iPad] += padSignal[iPad] * (timeResponse + crossTalk);
 921               }
 922               else {
 923                 signalOld[iPad] += padSignal[iPad] * timeResponse;
 924               }
 925               signals->SetDataUnchecked(rowE,colPos,iCurrentTimeBin,signalOld[iPad]);
 926
 927               // Store the track index in the dictionary
 928               // Note: We store index+1 in order to allow the array to be compressed
 929               if (signalOld[iPad] > 0) {
 930                 for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
 931                   Int_t oldTrack = dictionary[iDict]->GetDataUnchecked(rowE
 932                                                                       ,colPos
 933                                                                       ,iCurrentTimeBin);
 934                   if (oldTrack == track+1) break;
 935                   if (oldTrack ==       0) {
 936                     dictionary[iDict]->SetDataUnchecked(rowE,colPos,iCurrentTimeBin,track+1);
 937                     break;
 938                   }
 939                 }
 940               }
 941
 942             } // Loop: pads
 943
 944           } // Loop: time bins
 945
 946         } // Loop: electrons of a single hit
 947
 948       } // If: detector and test hit
 949
 950       hit = (AliTRDhit *) fTRD->NextHit();
 951
 952     } // Loop: hits of one primary track
 953
 954   } // Loop: primary tracks
 955
 956   if (fDebug > 0) {
 957     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 958     printf("Finished analyzing %d hits\n",countHits);
 959   }
 960
 961   // The total conversion factor
 962   Float_t convert = kEl2fC * fPar->GetPadCoupling()
 963                            * fPar->GetTimeCoupling()
 964                            * fPar->GetChipGain();
 965
 966   // Loop through all chambers to finalize the digits
 967   for (Int_t iDet = 0; iDet < AliTRDgeometry::Ndet(); iDet++) {
 968
 969     Int_t plane       = fGeo->GetPlane(iDet);
 970     Int_t sector      = fGeo->GetSector(iDet);
 971     Int_t chamber     = fGeo->GetChamber(iDet);
 972     Int_t nRowMax     = fPar->GetRowMax(plane,chamber,sector);
 973     Int_t nColMax     = fPar->GetColMax(plane);
 974     Int_t nTimeMax    = fPar->GetTimeMax();
 975     Int_t nTimeTotal  = fPar->GetTimeTotal();
 976
 977     Double_t *inADC  = new Double_t[nTimeTotal];
 978     Double_t *outADC = new Double_t[nTimeTotal];
 979
 980     if (fDebug > 0) {
 981       printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
 982       printf("Digitization for chamber %d\n",iDet);
 983     }
 984
 985     // Add a container for the digits of this detector
 986     digits = fDigitsManager->GetDigits(iDet);
 987     // Allocate memory space for the digits buffer
 988     digits->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
 989
 990     // Get the signal container
 991     signals = (AliTRDdataArrayF *) signalsArray->At(iDet);
 992     if (signals->GetNtime() == 0) {
 993       // Create missing containers
 994       signals->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
 995     }
 996     else {
 997       // Expand the container if neccessary
 998       if (fCompress) signals->Expand();
 999     }
1000     // Create the missing dictionary containers
1001     for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1002       dictionary[iDict] = fDigitsManager->GetDictionary(iDet,iDict);
1003       if (dictionary[iDict]->GetNtime() == 0) {
1004         dictionary[iDict]->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
1005       }
1006     }
1007
1008     Int_t nDigits = 0;
1009
1010     // Don't create noise in detectors that are switched off
1011     if (CheckDetector(plane,chamber,sector)) {
1012
1013       // Create the digits for this chamber
1014       for (iRow  = 0; iRow  <  nRowMax;   iRow++ ) {
1015         for (iCol  = 0; iCol  <  nColMax;   iCol++ ) {
1016
1017           // Create summable digits
1018           if (fSDigits) {
1019
1020             for (iTime = 0; iTime < nTimeTotal; iTime++) {
1021               Float_t signalAmp = signals->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1022               signalAmp *= fSDigitsScale;
1023               signalAmp  = TMath::Min(signalAmp,(Float_t) 1.0e9);
1024               Int_t adc  = (Int_t) signalAmp;
1025               if (adc > 0) nDigits++;
1026               digits->SetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime,adc);
1027             }
1028
1029           }
1030           // Create normal digits
1031           else {
1032
1033             for (iTime = 0; iTime < nTimeTotal; iTime++) {
1034               Float_t signalAmp = signals->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1035               // Add the noise
1036               signalAmp  = TMath::Max((Double_t) gRandom->Gaus(signalAmp,fPar->GetNoise()),0.0);
1037               // Convert to mV
1038               signalAmp *= convert;
1039               // Convert to ADC counts. Set the overflow-bit fADCoutRange if the
1040               // signal is larger than fADCinRange
1041               Int_t adc  = 0;
1042               if (signalAmp >= fPar->GetADCinRange()) {
1043                 adc = ((Int_t) fPar->GetADCoutRange());
1044               }
1045               else {
1046                 adc = ((Int_t) (signalAmp * (fPar->GetADCoutRange()
1047                                            / fPar->GetADCinRange())));
1048               }
1049               inADC[iTime]  = adc;
1050               outADC[iTime] = adc;
1051             }
1052
1053             // Apply the tail cancelation via the digital filter
1054             if (fPar->TCOn()) {
1055               DeConvExp(inADC,outADC,nTimeTotal,fPar->GetTCnexp());
1056             }
1057
1058             for (iTime = 0; iTime < nTimeTotal; iTime++) {
1059               // Store the amplitude of the digit if above threshold
1060               if (outADC[iTime] > fPar->GetADCthreshold()) {
1061                 if (fDebug > 2) {
1062                   printf("  iRow = %d, iCol = %d, iTime = %d, adc = %f\n"
1063                         ,iRow,iCol,iTime,outADC[iTime]);
1064                 }
1065                 nDigits++;
1066                 digits->SetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime,outADC[iTime]);
1067               }
1068             }
1069
1070           }
1071
1072         }
1073       }
1074
1075     }
1076
1077     // Compress the arrays
1078     digits->Compress(1,0);
1079     for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1080       dictionary[iDict]->Compress(1,0);
1081     }
1082
1083     totalSizeDigits += digits->GetSize();
1084     totalSizeDict0  += dictionary[0]->GetSize();
1085     totalSizeDict1  += dictionary[1]->GetSize();
1086     totalSizeDict2  += dictionary[2]->GetSize();
1087
1088     Float_t nPixel = nRowMax * nColMax * nTimeMax;
1089     if (fDebug > 0) {
1090       printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
1091       printf("Found %d digits in detector %d (%3.0f).\n"
1092             ,nDigits,iDet
1093             ,100.0 * ((Float_t) nDigits) / nPixel);
1094     }
1095
1096     if (fCompress) signals->Compress(1,0);
1097
1098     delete [] inADC;
1099     delete [] outADC;
1100
1101   }
1102
1103   if (fDebug > 0) {
1104     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
1105     printf("Total number of analyzed hits = %d\n",countHits);
1106     printf("<AliTRDdigitizer::MakeDigits> ");
1107     printf("Total digits data size = %d, %d, %d, %d\n",totalSizeDigits
1108                                                       ,totalSizeDict0
1109                                                       ,totalSizeDict1
1110                                                       ,totalSizeDict2);
1111   }
1112
1113   return kTRUE;
1114
1115 }
1116
1117 //_____________________________________________________________________________
1118 void AliTRDdigitizer::AddSDigitsManager(AliTRDdigitsManager *man)
1119 {
1120   //
1121   // Add a digits manager for s-digits to the input list.
1122   //
1123
1124   fSDigitsManagerList->Add(man);
1125
1126 }
1127
1128 //_____________________________________________________________________________
1129 void AliTRDdigitizer::DeleteSDigitsManager()
1130 {
1131   //
1132   // Removes digits manager from the input list.
1133   //
1134
1135   fSDigitsManagerList->Delete();
1136
1137 }
1138
1139 //_____________________________________________________________________________
1140 Bool_t AliTRDdigitizer::ConvertSDigits()
1141 {
1142   //
1143   // Converts s-digits to normal digits
1144   //
1145
1146   // Number of track dictionary arrays
1147   const Int_t    kNDict = AliTRDdigitsManager::kNDict;
1148
1149   // Converts number of electrons to fC
1150   const Double_t kEl2fC = 1.602E-19 * 1.0E15;
1151
1152   Int_t iDict = 0;
1153   Int_t iRow;
1154   Int_t iCol;
1155   Int_t iTime;
1156
1157   if (!fPar) {
1158     fPar = new AliTRDparameter("TRDparameter","Standard parameter");
1159     if (fDebug > 0) {
1160       printf("<AliTRDdigitizer::ConvertSDigits> ");
1161       printf("Create the default parameter object\n");
1162     }
1163   }
1164
1165   Double_t sDigitsScale = 1.0 / GetSDigitsScale();
1166   Double_t noise        = fPar->GetNoise();
1167   Double_t padCoupling  = fPar->GetPadCoupling();
1168   Double_t timeCoupling = fPar->GetTimeCoupling();
1169   Double_t chipGain     = fPar->GetChipGain();
1170   Double_t convert      = kEl2fC * padCoupling * timeCoupling * chipGain;;
1171   Double_t adcInRange   = fPar->GetADCinRange();
1172   Double_t adcOutRange  = fPar->GetADCoutRange();
1173   Int_t    adcThreshold = fPar->GetADCthreshold();
1174
1175   AliTRDdataArrayI *digitsIn;
1176   AliTRDdataArrayI *digitsOut;
1177   AliTRDdataArrayI *dictionaryIn[kNDict];
1178   AliTRDdataArrayI *dictionaryOut[kNDict];
1179
1180   // Loop through the detectors
1181   for (Int_t iDet = 0; iDet < AliTRDgeometry::Ndet(); iDet++) {
1182
1183     if (fDebug > 0) {
1184       printf("<AliTRDdigitizer::ConvertSDigits> ");
1185       printf("Convert detector %d to digits.\n",iDet);
1186     }
1187
1188     Int_t plane      = fGeo->GetPlane(iDet);
1189     Int_t sector     = fGeo->GetSector(iDet);
1190     Int_t chamber    = fGeo->GetChamber(iDet);
1191     Int_t nRowMax    = fPar->GetRowMax(plane,chamber,sector);
1192     Int_t nColMax    = fPar->GetColMax(plane);
1193     Int_t nTimeTotal = fPar->GetTimeTotal();
1194
1195     Double_t *inADC  = new Double_t[nTimeTotal];
1196     Double_t *outADC = new Double_t[nTimeTotal];
1197
1198     digitsIn  = fSDigitsManager->GetDigits(iDet);
1199     digitsIn->Expand();
1200     digitsOut = fDigitsManager->GetDigits(iDet);
1201     digitsOut->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
1202     for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1203       dictionaryIn[iDict]  = fSDigitsManager->GetDictionary(iDet,iDict);
1204       dictionaryIn[iDict]->Expand();
1205       dictionaryOut[iDict] = fDigitsManager->GetDictionary(iDet,iDict);
1206       dictionaryOut[iDict]->Allocate(nRowMax,nColMax,nTimeTotal);
1207     }
1208
1209     for (iRow  = 0; iRow  <  nRowMax;   iRow++ ) {
1210       for (iCol  = 0; iCol  <  nColMax;   iCol++ ) {
1211
1212         for (iTime = 0; iTime < nTimeTotal; iTime++) {
1213           Double_t signal = (Double_t) digitsIn->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1214           signal *= sDigitsScale;
1215           // Add the noise
1216           signal  = TMath::Max((Double_t) gRandom->Gaus(signal,noise),0.0);
1217           // Convert to mV
1218           signal *= convert;
1219           // Convert to ADC counts. Set the overflow-bit adcOutRange if the
1220           // signal is larger than adcInRange
1221           Int_t adc  = 0;
1222           if (signal >= adcInRange) {
1223             adc = ((Int_t) adcOutRange);
1224           }
1225           else {
1226             adc = ((Int_t) (signal * (adcOutRange / adcInRange)));
1227           }
1228           inADC[iTime]  = adc;
1229           outADC[iTime] = adc;
1230         }
1231
1232         // Apply the tail cancelation via the digital filter
1233         if (fPar->TCOn()) {
1234           DeConvExp(inADC,outADC,nTimeTotal,fPar->GetTCnexp());
1235         }
1236
1237         for (iTime = 0; iTime < nTimeTotal; iTime++) {
1238           // Store the amplitude of the digit if above threshold
1239           if (outADC[iTime] > adcThreshold) {
1240             digitsOut->SetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime,outADC[iTime]);
1241             // Copy the dictionary
1242             for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1243               Int_t track = dictionaryIn[iDict]->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1244               dictionaryOut[iDict]->SetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime,track);
1245             }
1246           }
1247         }
1248
1249       }
1250     }
1251
1252     if (fCompress) {
1253       digitsIn->Compress(1,0);
1254       digitsOut->Compress(1,0);
1255       for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1256         dictionaryIn[iDict]->Compress(1,0);
1257         dictionaryOut[iDict]->Compress(1,0);
1258       }
1259     }
1260
1261     delete [] inADC;
1262     delete [] outADC;
1263
1264   }
1265
1266   return kTRUE;
1267
1268 }
1269
1270 //_____________________________________________________________________________
1271 Bool_t AliTRDdigitizer::MergeSDigits()
1272 {
1273   //
1274   // Merges the input s-digits:
1275   //   - The amplitude of the different inputs are summed up.
1276   //   - Of the track IDs from the input dictionaries only one is
1277   //     kept for each input. This works for maximal 3 different merged inputs.
1278   //
1279
1280   // Number of track dictionary arrays
1281   const Int_t kNDict = AliTRDdigitsManager::kNDict;
1282
1283   if (!fPar) {
1284     fPar = new AliTRDparameter("TRDparameter","Standard parameter");
1285     if (fDebug > 0) {
1286       printf("<AliTRDdigitizer::MergeSDigits> ");
1287       printf("Create the default parameter object\n");
1288     }
1289   }
1290
1291   Int_t iDict = 0;
1292   Int_t jDict = 0;
1293
1294   AliTRDdataArrayI *digitsA;
1295   AliTRDdataArrayI *digitsB;
1296   AliTRDdataArrayI *dictionaryA[kNDict];
1297   AliTRDdataArrayI *dictionaryB[kNDict];
1298
1299   // Get the first s-digits
1300   fSDigitsManager = (AliTRDdigitsManager *) fSDigitsManagerList->First();
1301   if (!fSDigitsManager) return kFALSE;
1302
1303   // Loop through the other sets of s-digits
1304   AliTRDdigitsManager *mergeSDigitsManager;
1305   mergeSDigitsManager = (AliTRDdigitsManager *)
1306                         fSDigitsManagerList->After(fSDigitsManager);
1307
1308   if (fDebug > 0) {
1309     if (mergeSDigitsManager) {
1310       printf("<AliTRDdigitizer::MergeSDigits> ");
1311       printf("Merge %d input files.\n",fSDigitsManagerList->GetSize());
1312     }
1313     else {
1314       printf("<AliTRDdigitizer::MergeSDigits> ");
1315       printf("Only one input file.\n");
1316     }
1317   }
1318
1319   Int_t iMerge = 0;
1320   while (mergeSDigitsManager) {
1321
1322     iMerge++;
1323
1324     // Loop through the detectors
1325     for (Int_t iDet = 0; iDet < AliTRDgeometry::Ndet(); iDet++) {
1326
1327       Int_t plane      = fGeo->GetPlane(iDet);
1328       Int_t sector     = fGeo->GetSector(iDet);
1329       Int_t chamber    = fGeo->GetChamber(iDet);
1330       Int_t nRowMax    = fPar->GetRowMax(plane,chamber,sector);
1331       Int_t nColMax    = fPar->GetColMax(plane);
1332       Int_t nTimeTotal = fPar->GetTimeTotal();
1333
1334       // Loop through the pixels of one detector and add the signals
1335       digitsA = fSDigitsManager->GetDigits(iDet);
1336       digitsB = mergeSDigitsManager->GetDigits(iDet);
1337       digitsA->Expand();
1338       digitsB->Expand();
1339       for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1340         dictionaryA[iDict] = fSDigitsManager->GetDictionary(iDet,iDict);
1341         dictionaryB[iDict] = mergeSDigitsManager->GetDictionary(iDet,iDict);
1342         dictionaryA[iDict]->Expand();
1343         dictionaryB[iDict]->Expand();
1344       }
1345
1346       // Merge only detectors that contain a signal
1347       Bool_t doMerge = kTRUE;
1348       if (fMergeSignalOnly) {
1349         if (digitsA->GetOverThreshold(0) == 0) {
1350           doMerge = kFALSE;
1351         }
1352       }
1353
1354       if (doMerge) {
1355
1356         if (fDebug > 0) {
1357           printf("<AliTRDdigitizer::MergeSDigits> ");
1358           printf("Merge detector %d of input no.%d\n",iDet,iMerge+1);
1359         }
1360
1361         for (Int_t iRow  = 0; iRow  <  nRowMax;   iRow++ ) {
1362           for (Int_t iCol  = 0; iCol  <  nColMax;   iCol++ ) {
1363             for (Int_t iTime = 0; iTime < nTimeTotal; iTime++) {
1364
1365               // Add the amplitudes of the summable digits
1366               Int_t ampA = digitsA->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1367               Int_t ampB = digitsB->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1368               ampA += ampB;
1369               digitsA->SetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime,ampA);
1370
1371              // Add the mask to the track id if defined.
1372               for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1373                 Int_t trackB = dictionaryB[iDict]->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1374                 if ((fMasks) && (trackB > 0)) {
1375                   for (jDict = 0; jDict < kNDict; jDict++) {
1376                     Int_t trackA = dictionaryA[iDict]->GetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime);
1377                     if (trackA == 0) {
1378                       trackA = trackB + fMasks[iMerge];
1379                       dictionaryA[iDict]->SetDataUnchecked(iRow,iCol,iTime,trackA);
1380                     }
1381                   }
1382                 }
1383               }
1384
1385             }
1386           }
1387         }
1388
1389       }
1390
1391       if (fCompress) {
1392         digitsA->Compress(1,0);
1393         digitsB->Compress(1,0);
1394         for (iDict = 0; iDict < kNDict; iDict++) {
1395           dictionaryA[iDict]->Compress(1,0);
1396           dictionaryB[iDict]->Compress(1,0);
1397         }
1398       }
1399
1400     }
1401
1402     // The next set of s-digits
1403     mergeSDigitsManager = (AliTRDdigitsManager *)
1404                           fSDigitsManagerList->After(mergeSDigitsManager);
1405
1406   }
1407
1408   return kTRUE;
1409
1410 }
1411
1412 //_____________________________________________________________________________
1413 Bool_t AliTRDdigitizer::SDigits2Digits()
1414 {
1415   //
1416   // Merges the input s-digits and converts them to normal digits
1417   //
1418
1419   if (!MergeSDigits()) return kFALSE;
1420
1421   return ConvertSDigits();
1422
1423 }
1424
1425 //_____________________________________________________________________________
1426 Bool_t AliTRDdigitizer::CheckDetector(Int_t plane, Int_t chamber, Int_t sector)
1427 {
1428   //
1429   // Checks whether a detector is enabled
1430   //
1431
1432   if ((fTRD->GetSensChamber() >=       0) &&
1433       (fTRD->GetSensChamber() != chamber)) return kFALSE;
1434   if ((fTRD->GetSensPlane()   >=       0) &&
1435       (fTRD->GetSensPlane()   !=   plane)) return kFALSE;
1436   if ( fTRD->GetSensSector()  >=       0) {
1437     Int_t sens1 = fTRD->GetSensSector();
1438     Int_t sens2 = sens1 + fTRD->GetSensSectorRange();
1439     sens2 -= ((Int_t) (sens2 / AliTRDgeometry::Nsect()))
1440            * AliTRDgeometry::Nsect();
1441     if (sens1 < sens2) {
1442       if ((sector < sens1) || (sector >= sens2)) return kFALSE;
1443     }
1444     else {
1445       if ((sector < sens1) && (sector >= sens2)) return kFALSE;
1446     }
1447   }
1448
1449   return kTRUE;
1450
1451 }
1452
1453 //_____________________________________________________________________________
1454 Bool_t AliTRDdigitizer::WriteDigits() const
1455 {
1456   //
1457   // Writes out the TRD-digits and the dictionaries
1458   //
1459
1460   // Store the digits and the dictionary in the tree
1461   return fDigitsManager->WriteDigits();
1462
1463 }
1464
1465 //_____________________________________________________________________________
1466 void AliTRDdigitizer::DeConvExp(Double_t *source, Double_t *target
1467                               , Int_t n, Int_t nexp)
1468 {
1469   //
1470   // Does the deconvolution by the digital filter.
1471   //
1472   // Author:        Marcus Gutfleisch, KIP Heidelberg
1473   // Optimized for: New TRF from Venelin Angelov, simulated with CADENCE
1474   //                Pad-ground capacitance = 25 pF
1475   //                Pad-pad cross talk capacitance = 6 pF
1476   //                For 10 MHz digitization, corresponding to 20 time bins
1477   //                in the drift region
1478   //
1479
1480   Double_t rates[2];
1481   Double_t coefficients[2];
1482
1483   /* initialize (coefficient = alpha, rates = lambda) */
1484
1485   if( nexp == 1 ) {
1486     rates[0] = 0.466998;
1487     /* no rescaling */
1488     coefficients[0] = 1.0;
1489   }
1490   if( nexp == 2 ) {
1491     rates[0] = 0.8988162;
1492     coefficients[0] = 0.11392069;
1493     rates[1] = 0.3745688;
1494     coefficients[1] = 0.8860793;
1495     /* no rescaling */
1496     Float_t sumc = coefficients[0]+coefficients[1];
1497     coefficients[0] /= sumc;
1498     coefficients[1] /= sumc;
1499   }
1500
1501   Int_t i, k;
1502   Double_t reminder[2];
1503   Double_t correction, result;
1504
1505   /* attention: computation order is important */
1506   correction=0.0;
1507   for ( k = 0; k < nexp; k++ ) reminder[k]=0.0;
1508
1509   for ( i = 0; i < n; i++ ) {
1510     result = ( source[i] - correction );    /* no rescaling */
1511     target[i] = result;
1512
1513     for ( k = 0; k < nexp; k++ ) reminder[k] = rates[k]
1514                              * ( reminder[k] + coefficients[k] * result);
1515
1516     correction=0.0;
1517     for ( k = 0; k < nexp; k++ ) correction += reminder[k];
1518   }
1519
1520 }
1521
1522 //_____________________________________________________________________________
1523 void AliTRDdigitizer::InitOutput(TFile *file, Int_t iEvent)
1524 {
1525   //
1526   // Initializes the output branches
1527   //
1528
1529   fEvent = iEvent;
1530   fDigitsManager->MakeTreeAndBranches(file,iEvent);
1531
1532 }