TRD/AliTRDpidESD.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 //           Implementation of the TRD PID class
  18 // Assigns the electron and pion liklihoods for each ESD track.
  19 // The AliTRDprobdist class is instantiated here.
  20 // The function MakePID(AliESD *event) calculates the probability
  21 // of having dedx and the probability of having timbin at a given
  22 // momentum (mom) and particle type k (0 for e) and (2 for pi)
  23 // from the precalculated timbin distributions.
  24 // Prashant Shukla <shukla@pi0.physi.uni-heidelberg.de>
  25 //-----------------------------------------------------------------
  26
  27 #include "AliTRDpidESD.h"
  28 #include "AliESD.h"
  29 #include "AliESDtrack.h"
  30 #include "AliTRDprobdist.h"
  31
  32 ClassImp(AliTRDpidESD)
  33
  34 //_________________________________________________________________________
  35 AliTRDpidESD::AliTRDpidESD(Double_t *param)
  36 {
  37   //
  38   //  The main constructor
  39   //
  40   fMIP=param[0];   // MIP signal
  41   fRes=param[1];   // relative resolution
  42   fRange=param[2]; // PID "range" (in sigmas)
  43 }
  44
  45 Double_t AliTRDpidESD::Bethe(Double_t bg)
  46 {
  47   //
  48   // Parametrization of the Bethe-Bloch-curve
  49   // The parametrization is the same as for the TPC and is taken from Lehrhaus.
  50   //
  51
  52   // This parameters have been adjusted to averaged values from GEANT
  53   const Double_t kP1 = 7.17960e-02;
  54   const Double_t kP2 = 8.54196;
  55   const Double_t kP3 = 1.38065e-06;
  56   const Double_t kP4 = 5.30972;
  57   const Double_t kP5 = 2.83798;
  58
  59   // This parameters have been adjusted to Xe-data found in:
  60   // Allison & Cobb, Ann. Rev. Nucl. Sci. (1980), 30, 253
  61   //const Double_t kP1 = 0.76176E-1;
  62   //const Double_t kP2 = 10.632;
  63   //const Double_t kP3 = 3.17983E-6;
  64   //const Double_t kP4 = 1.8631;
  65   //const Double_t kP5 = 1.9479;
  66
  67   // Lower cutoff of the Bethe-Bloch-curve to limit step sizes
  68   const Double_t kBgMin = 0.8;
  69   const Double_t kBBMax = 6.83298;
  70   //const Double_t kBgMin = 0.6;
  71   //const Double_t kBBMax = 17.2809;
  72   //const Double_t kBgMin = 0.4;
  73   //const Double_t kBBMax = 82.0;
  74
  75   if (bg > kBgMin) {
  76     Double_t yy = bg / TMath::Sqrt(1. + bg*bg);
  77     Double_t aa = TMath::Power(yy,kP4);
  78     Double_t bb = TMath::Power((1./bg),kP5);
  79              bb = TMath::Log(kP3 + bb);
  80     return ((kP2 - aa - bb)*kP1 / aa);
  81   }
  82   else {
  83     return kBBMax;
  84   }
  85
  86 }
  87
  88 //_________________________________________________________________________
  89 Int_t AliTRDpidESD::MakePID(AliESD *event)
  90 {
  91   //
  92   //  This function calculates the "detector response" PID probabilities
  93   //
  94   // The class AliTRDprobdist contains precalculated prob dis.
  95   AliTRDprobdist *pd = new AliTRDprobdist();
  96   pd->SetADCNorm(1.0); // The factor is the ratio of Mean of pi charge dist.
  97                     // for the New TRD code divided by the Mean of pi charge
  98                     // dist. given in AliTRDprobdist object
  99
 100   //  Example to get mean for particle 2 (pi) and momentum number 4 (2 GeV)
 101   //  printf("%.2f \n", pd->GetMean(2, 4));
 102   //  Example of use of Copy Constructor
 103   //  AliTRDprobdist *pd1 = new AliTRDprobdist(*pd);
 104
 105   Int_t ntrk=event->GetNumberOfTracks();
 106   for (Int_t i=0; i<ntrk; i++) {
 107     AliESDtrack *t=event->GetTrack(i);
 108     if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDin)==0)
 109       if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDout)==0)
 110         if ((t->GetStatus()&AliESDtrack::kTRDrefit)==0) continue;
 111     if(t->GetTRDsignal()==0) continue;
 112     //    Int_t ns=AliESDtrack::kSPECIES;
 113     Int_t ns=AliPID::kSPECIES;
 114     Double_t p[10];
 115     Double_t mom=t->GetP();
 116     Double_t probTotal=0.0;
 117     for (Int_t j=0; j<ns; j++) {
 118       p[j]=1.;
 119       for (Int_t ilayer=0; ilayer <6; ilayer++) {
 120         Double_t dedx=t->GetTRDsignals(ilayer);
 121         Int_t timbin=t->GetTRDTimBin(ilayer);
 122         p[j]*= pd->GetProbability(j,mom,dedx);
 123         p[j]*= pd->GetProbabilityT(j,mom,timbin);
 124         p[j]*= 100;
 125       } // loop over layers
 126       probTotal+=p[j];
 127     } //loop over particle species
 128     //  printf(" %f  %d  %f  %f  %f \n", mom, timbin, p[0], p[1], p[2]);
 129     for (Int_t j=0; j<ns; j++) {
 130       if(probTotal) p[j]/= probTotal;
 131       else p[j]=1.0;
 132       //      p[j]=1.;
 133     } //loop over particle species
 134     t->SetTRDpid(p);
 135   } //loop over tracks
 136   delete pd;
 137   return 0;
 138 }