Additional protection and change in the interface (Yu.Belikov)
[u/mrichter/AliRoot.git] / TRD / AliTRDtrack.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 /* $Id$ */
17
18 #include <Riostream.h>
19 #include <TObject.h>   
20
21 #include "AliTRDgeometry.h" 
22 #include "AliTRDcluster.h" 
23 #include "AliTRDtrack.h"
24 #include "AliTRDclusterCorrection.h"
25 #include "AliTrackReference.h"
26
27 ClassImp(AliTRDtracklet)
28 ClassImp(AliTRDtrack)
29
30
31   AliTRDtracklet::AliTRDtracklet():fY(0),fZ(0),fX(0),fAlpha(0),fSigma2(0),fP0(0),fP1(0),fNFound(0),fNCross(0),fPlane(0),fExpectedSigma2(0),fChi2(0),fTilt(0),fMaxPos(0),fMaxPos4(0),fMaxPos5(0){
32 }
33
34 //_____________________________________________________________________________
35
36 AliTRDtrack::AliTRDtrack(const AliTRDcluster *c, UInt_t index, 
37                          const Double_t xx[5], const Double_t cc[15], 
38                          Double_t xref, Double_t alpha) : AliKalmanTrack() {
39   //-----------------------------------------------------------------
40   // This is the main track constructor.
41   //-----------------------------------------------------------------
42
43   fSeedLab = -1;
44
45   fAlpha=alpha;
46   if (fAlpha<-TMath::Pi()) fAlpha += 2*TMath::Pi();
47   if (fAlpha>=TMath::Pi()) fAlpha -= 2*TMath::Pi();   
48
49   fX=xref;
50
51   fY=xx[0]; fZ=xx[1]; fE=xx[2]; fT=xx[3]; fC=xx[4];
52  
53   SaveLocalConvConst();
54
55   fCyy=cc[0];
56   fCzy=cc[1];  fCzz=cc[2];
57   fCey=cc[3];  fCez=cc[4];  fCee=cc[5];
58   fCty=cc[6];  fCtz=cc[7];  fCte=cc[8];  fCtt=cc[9];
59   fCcy=cc[10]; fCcz=cc[11]; fCce=cc[12]; fCct=cc[13]; fCcc=cc[14];  
60   
61   fIndex[0]=index;
62   SetNumberOfClusters(1);
63
64   fdEdx=0.;
65   fdEdxT=0.;
66   fDE=0.;
67   for (Int_t i=0;i<kNPlane;i++){
68       fdEdxPlane[i] = 0.;
69       fTimBinPlane[i] = -1;
70   }
71
72   fLhElectron = 0.0;
73   fNWrong = 0;
74   fNRotate = 0;
75   fStopped = 0;
76   fNCross =0;
77   fNLast  =0;
78   fChi2Last=0;
79   fNExpected=0;
80   fNExpectedLast=0;
81   fNdedx=0;
82   Double_t q = TMath::Abs(c->GetQ());
83   Double_t s = fX*fC - fE, t=fT;
84   if(s*s < 1) q *= TMath::Sqrt((1-s*s)/(1+t*t));
85
86   fdQdl[0] = q;
87   
88   // initialisation [SR, GSI 18.02.2003] (i startd for 1)
89   for(UInt_t i=1; i<kMAX_CLUSTERS_PER_TRACK; i++) {
90     fdQdl[i] = 0;
91     fIndex[i] = 0;
92     fIndexBackup[i] = 0;  //bacup indexes MI    
93   }
94   for (Int_t i=0;i<3;i++) { fBudget[i]=0;};
95   fBackupTrack =0;  
96 }                              
97            
98 //_____________________________________________________________________________
99 AliTRDtrack::AliTRDtrack(const AliTRDtrack& t) : AliKalmanTrack(t) {
100   //
101   // Copy constructor.
102   //
103   
104   SetLabel(t.GetLabel());
105   fSeedLab=t.GetSeedLabel();
106
107   SetChi2(t.GetChi2());
108   fdEdx=t.fdEdx;
109   fdEdxT=t.fdEdxT;
110   fDE=t.fDE;
111   for (Int_t i=0;i<kNPlane;i++){
112       fdEdxPlane[i] = t.fdEdxPlane[i];
113       fTimBinPlane[i] = t.fTimBinPlane[i];
114       fTracklets[i]   = t.fTracklets[i];
115   }
116
117   fLhElectron = 0.0;
118   fNWrong = t.fNWrong;
119   fNRotate = t.fNRotate;
120   fStopped = t.fStopped;
121   fNCross  = t.fNCross;
122   fNExpected = t.fNExpected;
123   fNExpectedLast = t.fNExpectedLast;
124   fNdedx         = t.fNdedx;
125   fNLast     = t.fNLast;
126   fChi2Last  = t.fChi2Last;
127   fBackupTrack =0;
128   fAlpha=t.fAlpha;
129   fX=t.fX;
130
131
132   fY=t.fY; fZ=t.fZ; fE=t.fE; fT=t.fT; fC=t.fC;
133
134   fCyy=t.fCyy;
135   fCzy=t.fCzy;  fCzz=t.fCzz;
136   fCey=t.fCey;  fCez=t.fCez;  fCee=t.fCee;
137   fCty=t.fCty;  fCtz=t.fCtz;  fCte=t.fCte;  fCtt=t.fCtt;
138   fCcy=t.fCcy;  fCcz=t.fCcz;  fCce=t.fCce;  fCct=t.fCct;  fCcc=t.fCcc;  
139
140   Int_t n=t.GetNumberOfClusters(); 
141   SetNumberOfClusters(n);
142   for (Int_t i=0; i<n; i++) {
143     fIndex[i]=t.fIndex[i];
144     fIndexBackup[i]=t.fIndex[i];  // MI - backup indexes
145     fdQdl[i]=t.fdQdl[i];
146   }
147
148   // initialisation (i starts from n) [SR, GSI, 18.02.2003]
149   for(UInt_t i=n; i<kMAX_CLUSTERS_PER_TRACK; i++) {
150     fdQdl[i] = 0;
151     fIndex[i] = 0;
152     fIndexBackup[i] = 0;  //MI backup indexes
153   }
154   for (Int_t i=0;i<6;i++){
155     fTracklets[i] = t.fTracklets[i];
156   }
157   for (Int_t i=0;i<3;i++) { fBudget[i]=t.fBudget[i];};
158 }                                
159
160 //_____________________________________________________________________________
161 AliTRDtrack::AliTRDtrack(const AliKalmanTrack& t, Double_t alpha) 
162            :AliKalmanTrack(t) {
163   //
164   // Constructor from AliTPCtrack or AliITStrack .
165   //
166
167   SetLabel(t.GetLabel());
168   SetChi2(0.);
169   SetMass(t.GetMass());
170   SetNumberOfClusters(0);
171
172   fdEdx=t.GetPIDsignal();
173   for (Int_t i=0;i<kNPlane;i++){
174     fdEdxPlane[i] = 0.0;
175     fTimBinPlane[i] = -1;
176   }
177
178   fLhElectron = 0.0;
179   fNWrong = 0;
180   fNRotate = 0;
181   fStopped = 0;
182   fNExpected=0;
183   fNExpectedLast=0;  
184   fNdedx        =0;
185   fNCross =0;
186   fNLast  =0;
187   fChi2Last =0;
188   fBackupTrack =0;
189
190   fAlpha = alpha;
191   if      (fAlpha < -TMath::Pi()) fAlpha += 2*TMath::Pi();
192   else if (fAlpha >= TMath::Pi()) fAlpha -= 2*TMath::Pi();
193
194   Double_t x, p[5]; t.GetExternalParameters(x,p);
195
196   fX=x;
197
198   fY=p[0];
199   fZ=p[1];
200   fT=p[3]; x=GetLocalConvConst();
201   fC=p[4]/x;
202   fE=fC*fX - p[2];   
203
204   //Conversion of the covariance matrix
205   Double_t c[15]; t.GetExternalCovariance(c);
206
207   c[10]/=x; c[11]/=x; c[12]/=x; c[13]/=x; c[14]/=x*x;
208
209   Double_t c22=fX*fX*c[14] - 2*fX*c[12] + c[5];
210   Double_t c32=fX*c[13] - c[8];
211   Double_t c20=fX*c[10] - c[3], c21=fX*c[11] - c[4], c42=fX*c[14] - c[12];
212
213   fCyy=c[0 ];
214   fCzy=c[1 ];   fCzz=c[2 ];
215   fCey=c20;     fCez=c21;     fCee=c22;
216   fCty=c[6 ];   fCtz=c[7 ];   fCte=c32;   fCtt=c[9 ];
217   fCcy=c[10];   fCcz=c[11];   fCce=c42;   fCct=c[13]; fCcc=c[14];  
218
219   // Initialization [SR, GSI, 18.02.2003]
220   for(UInt_t i=0; i<kMAX_CLUSTERS_PER_TRACK; i++) {
221     fdQdl[i] = 0;
222     fIndex[i] = 0;
223     fIndexBackup[i] = 0;  // MI backup indexes    
224   }
225   
226   for (Int_t i=0;i<3;i++) { fBudget[i]=0;};
227 }              
228 //_____________________________________________________________________________
229 AliTRDtrack::AliTRDtrack(const AliESDtrack& t) 
230            :AliKalmanTrack() {
231   //
232   // Constructor from AliESDtrack
233   //
234   fDE =0;     
235   SetLabel(t.GetLabel());
236   SetChi2(0.);
237   SetMass(t.GetMass());
238   SetNumberOfClusters(t.GetTRDclusters(fIndex)); 
239   Int_t ncl = t.GetTRDclusters(fIndexBackup);
240   for (UInt_t i=ncl;i<kMAX_CLUSTERS_PER_TRACK;i++) {
241     fIndexBackup[i]=0;
242     fIndex[i] = 0; //MI store indexes
243   }
244   fdEdx=t.GetTRDsignal();
245   for (Int_t i=0;i<kNPlane;i++){
246     fdEdxPlane[i] = t.GetTRDsignals(i);
247     fTimBinPlane[i] = t.GetTRDTimBin(i);
248   }
249
250   fLhElectron = 0.0;
251   fNWrong = 0;
252   fStopped = 0;
253   fNRotate = 0;
254   fNExpected =0;
255   fNExpectedLast=0;
256   fNdedx = 0;
257   fNCross =0;
258   fNLast  =0;
259   fChi2Last =0;
260   fBackupTrack =0;
261
262   fAlpha = t.GetAlpha();
263   if      (fAlpha < -TMath::Pi()) fAlpha += 2*TMath::Pi();
264   else if (fAlpha >= TMath::Pi()) fAlpha -= 2*TMath::Pi();
265
266   Double_t x, p[5]; t.GetExternalParameters(x,p);
267   //Conversion of the covariance matrix
268   Double_t c[15]; t.GetExternalCovariance(c);
269   if (t.GetStatus()&AliESDtrack::kTRDbackup){
270     t.GetOuterExternalParameters(fAlpha,x,p);
271     t.GetOuterExternalCovariance(c);
272     if      (fAlpha < -TMath::Pi()) fAlpha += 2*TMath::Pi();
273     else if (fAlpha >= TMath::Pi()) fAlpha -= 2*TMath::Pi();
274   }
275
276   fX=x;
277
278   fY=p[0];
279   fZ=p[1]; SaveLocalConvConst();
280   fT=p[3]; x=GetLocalConvConst();
281   fC=p[4]/x;
282   fE=fC*fX - p[2];   
283
284
285   c[10]/=x; c[11]/=x; c[12]/=x; c[13]/=x; c[14]/=x*x;
286
287   Double_t c22=fX*fX*c[14] - 2*fX*c[12] + c[5];
288   Double_t c32=fX*c[13] - c[8];
289   Double_t c20=fX*c[10] - c[3], c21=fX*c[11] - c[4], c42=fX*c[14] - c[12];
290
291   fCyy=c[0 ];
292   fCzy=c[1 ];   fCzz=c[2 ];
293   fCey=c20;     fCez=c21;     fCee=c22;
294   fCty=c[6 ];   fCtz=c[7 ];   fCte=c32;   fCtt=c[9 ];
295   fCcy=c[10];   fCcz=c[11];   fCce=c42;   fCct=c[13]; fCcc=c[14];  
296
297   // Initialization [SR, GSI, 18.02.2003]
298   for(UInt_t i=0; i<kMAX_CLUSTERS_PER_TRACK; i++) {
299     fdQdl[i] = 0;
300     //    fIndex[i] = 0; //MI store indexes
301   }
302
303   for (Int_t i=0;i<3;i++) { fBudget[i]=0;};
304   if ((t.GetStatus()&AliESDtrack::kTIME) == 0) return;
305   StartTimeIntegral();
306   Double_t times[10]; t.GetIntegratedTimes(times); SetIntegratedTimes(times);
307   SetIntegratedLength(t.GetIntegratedLength());
308
309 }  
310
311
312 AliTRDtrack * AliTRDtrack::MakeTrack(const AliTrackReference *ref, Double_t mass)
313 {
314   //
315   // Make dummy track from the track reference 
316   // negative mass means opposite charge 
317   //
318   Double_t xx[5];
319   Double_t cc[15];
320   for (Int_t i=0;i<15;i++) cc[i]=0;
321   Double_t x = ref->X(), y = ref->Y(), z = ref->Z();
322   Double_t alpha = TMath::ATan2(y,x);
323   Double_t xr = TMath::Sqrt(x*x+y*y);
324   xx[0] = 0;
325   xx[1] = z;
326   xx[3] = ref->Pz()/ref->Pt();
327   Float_t b[3];
328   Float_t xyz[3]={x,y,z};
329   Float_t convConst = 0;
330   (AliKalmanTrack::GetFieldMap())->Field(xyz,b);
331   convConst=1000/0.299792458/(1e-13 - b[2]);
332   xx[4] = 1./(convConst*ref->Pt());
333   if (mass<0) xx[4]*=-1.;  // negative mass - negative direction
334   Double_t lcos = (x*ref->Px()+y*ref->Py())/(xr*ref->Pt());
335   Double_t lsin = TMath::Sin(TMath::ACos(lcos));
336   if (mass<0) lsin*=-1.;
337   xx[2]   = xr*xx[4]-lsin;
338   AliTRDcluster cl;
339   AliTRDtrack * track = new  AliTRDtrack(&cl,100,xx,cc,xr,alpha);
340   track->SetMass(TMath::Abs(mass));
341   track->StartTimeIntegral();  
342   return track;
343 }
344
345
346 AliTRDtrack::~AliTRDtrack()
347 {
348   //
349   //
350
351   if (fBackupTrack) delete fBackupTrack;
352   fBackupTrack=0;
353
354 }
355
356
357 Float_t    AliTRDtrack::StatusForTOF()
358 {
359
360   Float_t res = (0.2 + 0.8*(fN/(fNExpected+5.)))*(0.4+0.6*fTracklets[5].GetN()/20.);
361   res *= (0.25+0.8*40./(40.+fBudget[2]));
362   return res;
363
364   Int_t status=0;
365   if (GetNumberOfClusters()<20) return 0;   //
366   if (fN>110&&fChi2/(Float_t(fN))<3) return 3;            //gold
367   if (fNLast>30&&fChi2Last/(Float_t(fNLast))<3) return 3; //gold
368   if (fNLast>20&&fChi2Last/(Float_t(fNLast))<2) return 3; //gold
369   if (fNLast/(fNExpectedLast+3.)>0.8 && fChi2Last/Float_t(fNLast)<5&&fNLast>20) return 2; //silber
370   if (fNLast>5 &&((fNLast+1.)/(fNExpectedLast+1.))>0.8&&fChi2Last/(fNLast-5.)<6)   return 1; 
371   //
372
373   return status;
374 }
375             
376
377 //____________________________________________________________________________
378 void AliTRDtrack::GetExternalParameters(Double_t& xr, Double_t x[5]) const {
379   //
380   // This function returns external TRD track representation
381   //
382      xr=fX;
383      x[0]=GetY();
384      x[1]=GetZ();
385      x[2]=GetSnp();
386      x[3]=GetTgl();
387      x[4]=Get1Pt();
388 }           
389
390 //_____________________________________________________________________________
391 void AliTRDtrack::GetExternalCovariance(Double_t cc[15]) const {
392   //
393   // This function returns external representation of the covriance matrix.
394   //
395   Double_t a=GetLocalConvConst();
396
397   Double_t c22=fX*fX*fCcc-2*fX*fCce+fCee;
398   Double_t c32=fX*fCct-fCte;
399   Double_t c20=fX*fCcy-fCey, c21=fX*fCcz-fCez, c42=fX*fCcc-fCce;
400
401   cc[0 ]=fCyy;
402   cc[1 ]=fCzy;   cc[2 ]=fCzz;
403   cc[3 ]=c20;    cc[4 ]=c21;    cc[5 ]=c22;
404   cc[6 ]=fCty;   cc[7 ]=fCtz;   cc[8 ]=c32;   cc[9 ]=fCtt;
405   cc[10]=fCcy*a; cc[11]=fCcz*a; cc[12]=c42*a; cc[13]=fCct*a; cc[14]=fCcc*a*a; 
406   
407 }               
408                        
409
410 //_____________________________________________________________________________
411 void AliTRDtrack::GetCovariance(Double_t cc[15]) const {
412
413   cc[0]=fCyy;
414   cc[1]=fCzy;  cc[2]=fCzz;
415   cc[3]=fCey;  cc[4]=fCez;  cc[5]=fCee;
416   cc[6]=fCcy;  cc[7]=fCcz;  cc[8]=fCce;  cc[9]=fCcc;
417   cc[10]=fCty; cc[11]=fCtz; cc[12]=fCte; cc[13]=fCct; cc[14]=fCtt;
418   
419 }    
420
421 //_____________________________________________________________________________
422 Int_t AliTRDtrack::Compare(const TObject *o) const {
423
424 // Compares tracks according to their Y2 or curvature
425
426   AliTRDtrack *t=(AliTRDtrack*)o;
427   //  Double_t co=t->GetSigmaY2();
428   //  Double_t c =GetSigmaY2();
429
430   Double_t co=TMath::Abs(t->GetC());
431   Double_t c =TMath::Abs(GetC());  
432
433   if (c>co) return 1;
434   else if (c<co) return -1;
435   return 0;
436 }                
437
438 //_____________________________________________________________________________
439 void AliTRDtrack::CookdEdx(Double_t low, Double_t up) {
440   //-----------------------------------------------------------------
441   // Calculates dE/dX within the "low" and "up" cuts.
442   //-----------------------------------------------------------------
443
444   Int_t i;
445   //Int_t nc=GetNumberOfClusters(); 
446   Int_t nc=fNdedx; 
447   if (nc<10)  {
448     SetdEdx(0);
449     return;
450   }
451
452   Float_t sorted[kMAX_CLUSTERS_PER_TRACK];
453   for (i=0; i < nc; i++) {
454     sorted[i]=fdQdl[i];
455   }
456   Int_t nl=Int_t(low*nc), nu=Int_t(up*nc);
457   Float_t dedx=0;
458   //for (i=nl; i<=nu; i++) dedx += sorted[i];
459   //dedx /= (nu-nl+1);
460   for (i=0; i<nc; i++) dedx += sorted[i];       // ADDED by PS
461   if((nu-nl)) dedx /= (nu-nl);                  // ADDED by PS
462
463   //SetdEdx(dedx);
464   //
465   // now real truncated mean
466   for (i=0; i < nc; i++) {
467     sorted[i]=TMath::Abs(fdQdl[i]);
468   }
469   Int_t * index = new Int_t[nc];
470   TMath::Sort(nc, sorted, index,kFALSE);
471   dedx=0;
472   for (i=nl; i<=nu; i++) dedx += sorted[index[i]];
473   dedx /= (nu-nl+1);
474   fdEdxT = dedx;
475   delete [] index;
476   SetdEdx(dedx);
477
478 }                     
479
480
481 //_____________________________________________________________________________
482 Int_t AliTRDtrack::PropagateTo(Double_t xk,Double_t x0,Double_t rho)
483 {
484   // Propagates a track of particle with mass=pm to a reference plane 
485   // defined by x=xk through media of density=rho and radiationLength=x0
486
487   if (xk == fX) return 1;
488
489   if (TMath::Abs(fC*xk - fE) >= 0.90000) {
490     //    Int_t n=GetNumberOfClusters();
491     //if (n>4) cerr << n << " AliTRDtrack: Propagation failed, \tPt = " 
492     //              << GetPt() << "\t" << GetLabel() << "\t" << GetMass() << endl;
493     return 0;
494   }
495   Double_t lcc=GetLocalConvConst();
496
497   // track Length measurement [SR, GSI, 17.02.2003]
498   Double_t oldX = fX, oldY = fY, oldZ = fZ;  
499
500   Double_t x1=fX, x2=x1+(xk-x1), dx=x2-x1, y1=fY, z1=fZ;
501   Double_t c1=fC*x1 - fE;
502   if((c1*c1) > 1) return 0;
503   Double_t r1=sqrt(1.- c1*c1);
504   Double_t c2=fC*x2 - fE; 
505   if((c2*c2) > 1) return 0;
506   Double_t r2=sqrt(1.- c2*c2);
507
508   fY += dx*(c1+c2)/(r1+r2);
509   fZ += dx*(c1+c2)/(c1*r2 + c2*r1)*fT;
510
511   //f = F - 1
512   Double_t rr=r1+r2, cc=c1+c2, xx=x1+x2;
513   Double_t f02=-dx*(2*rr + cc*(c1/r1 + c2/r2))/(rr*rr);
514   Double_t f04= dx*(rr*xx + cc*(c1*x1/r1+c2*x2/r2))/(rr*rr);
515   Double_t cr=c1*r2+c2*r1;
516   Double_t f12=-dx*fT*(2*cr + cc*(c2*c1/r1-r1 + c1*c2/r2-r2))/(cr*cr);
517   Double_t f13= dx*cc/cr;
518   Double_t f14=dx*fT*(cr*xx-cc*(r1*x2-c2*c1*x1/r1+r2*x1-c1*c2*x2/r2))/(cr*cr);
519
520   //b = C*ft
521   Double_t b00=f02*fCey + f04*fCcy, b01=f12*fCey + f14*fCcy + f13*fCty;
522   Double_t b10=f02*fCez + f04*fCcz, b11=f12*fCez + f14*fCcz + f13*fCtz;
523   Double_t b20=f02*fCee + f04*fCce, b21=f12*fCee + f14*fCce + f13*fCte;
524   Double_t b30=f02*fCte + f04*fCct, b31=f12*fCte + f14*fCct + f13*fCtt;
525   Double_t b40=f02*fCce + f04*fCcc, b41=f12*fCce + f14*fCcc + f13*fCct;
526
527   //a = f*b = f*C*ft
528   Double_t a00=f02*b20+f04*b40,a01=f02*b21+f04*b41,a11=f12*b21+f14*b41+f13*b31;
529
530   //F*C*Ft = C + (a + b + bt)
531   fCyy += a00 + 2*b00;
532   fCzy += a01 + b01 + b10;
533   fCey += b20;
534   fCty += b30;
535   fCcy += b40;
536   fCzz += a11 + 2*b11;
537   fCez += b21;
538   fCtz += b31;
539   fCcz += b41;
540
541   fX=x2;                                                     
542
543   //Change of the magnetic field *************
544   SaveLocalConvConst();
545   cc=fC;
546   fC*=lcc/GetLocalConvConst();
547   fE+=fX*(fC-cc);
548
549   //Multiple scattering  ******************
550   Double_t d=sqrt((x1-fX)*(x1-fX)+(y1-fY)*(y1-fY)+(z1-fZ)*(z1-fZ));
551   Double_t p2=(1.+ GetTgl()*GetTgl())/(Get1Pt()*Get1Pt());
552   Double_t beta2=p2/(p2 + GetMass()*GetMass());
553   Double_t theta2=14.1*14.1/(beta2*p2*1e6)*d/x0*rho;
554
555   Double_t ey=fC*fX - fE, ez=fT;
556   Double_t xz=fC*ez, zz1=ez*ez+1, xy=fE+ey;
557   
558   fCee += (2*ey*ez*ez*fE+1-ey*ey+ez*ez+fE*fE*ez*ez)*theta2;
559   fCte += ez*zz1*xy*theta2;
560   fCtt += zz1*zz1*theta2;
561   fCce += xz*ez*xy*theta2;
562   fCct += xz*zz1*theta2;
563   fCcc += xz*xz*theta2;
564   /*
565   Double_t dc22 = (1-ey*ey+xz*xz*fX*fX)*theta2;
566   Double_t dc32 = (xz*fX*zz1)*theta2;
567   Double_t dc33 = (zz1*zz1)*theta2;
568   Double_t dc42 = (xz*fX*xz)*theta2;
569   Double_t dc43 = (zz1*xz)*theta2;
570   Double_t dc44 = (xz*xz)*theta2; 
571   fCee += dc22;
572   fCte += dc32;
573   fCtt += dc33;
574   fCce += dc42;
575   fCct += dc43;
576   fCcc += dc44;
577   */
578   //Energy losses************************
579   if((5940*beta2/(1-beta2+1e-10) - beta2) < 0) return 0;
580
581   Double_t dE=0.153e-3/beta2*(log(5940*beta2/(1-beta2+1e-10)) - beta2)*d*rho;
582   //
583   // suspicious part - think about it ?
584   Double_t kinE =  TMath::Sqrt(p2);
585   if (dE>0.8*kinE) dE = 0.8*kinE;  //      
586   if (dE<0)        dE = 0.0;       // not valid region for Bethe bloch 
587   //
588   //
589   fDE+=dE;
590   if (x1 < x2) dE=-dE;
591   cc=fC;
592   fC*=(1.- sqrt(p2+GetMass()*GetMass())/p2*dE);
593   fE+=fX*(fC-cc);    
594   //  Double_t sigmade = 0.1*dE*TMath::Sqrt(TMath::Sqrt(1+fT*fT)*90./(d+0.0001));   // 20 percent fluctuation - normalized to some length 
595   Double_t sigmade = 0.07*TMath::Sqrt(TMath::Abs(dE));   // energy loss fluctuation 
596   Double_t sigmac2 = sigmade*sigmade*fC*fC*(p2+GetMass()*GetMass())/(p2*p2);
597   fCcc += sigmac2;
598   fCee += fX*fX*sigmac2;  
599
600   // track time measurement [SR, GSI 17.02.2002]
601   if (x1 < x2)
602   if (IsStartedTimeIntegral()) {
603     Double_t l2 = TMath::Sqrt((fX-oldX)*(fX-oldX) + (fY-oldY)*(fY-oldY) + (fZ-oldZ)*(fZ-oldZ));
604     if (TMath::Abs(l2*fC)>0.0001){
605       // make correction for curvature if neccesary
606       l2 = 0.5*TMath::Sqrt((fX-oldX)*(fX-oldX) + (fY-oldY)*(fY-oldY));
607       l2 = 2*TMath::ASin(l2*fC)/fC;
608       l2 = TMath::Sqrt(l2*l2+(fZ-oldZ)*(fZ-oldZ));
609     }
610     AddTimeStep(l2);
611   }
612
613   return 1;            
614 }     
615
616
617 //_____________________________________________________________________________
618 Int_t AliTRDtrack::Update(const AliTRDcluster *c, Double_t chisq, UInt_t index,                          Double_t h01)
619 {
620   // Assignes found cluster to the track and updates track information
621
622   Bool_t fNoTilt = kTRUE;
623   if(TMath::Abs(h01) > 0.003) fNoTilt = kFALSE;
624   // add angular effect to the error contribution -  MI
625   Float_t tangent2 = (fC*fX-fE)*(fC*fX-fE);
626   if (tangent2 < 0.90000){
627     tangent2 = tangent2/(1.-tangent2);
628   }
629   Float_t errang = tangent2*0.04; //
630   Float_t padlength = TMath::Sqrt(c->GetSigmaZ2()*12.);
631
632   Double_t r00=c->GetSigmaY2() +errang, r01=0., r11=c->GetSigmaZ2()*100.;
633   r00+=fCyy; r01+=fCzy; r11+=fCzz;
634   Double_t det=r00*r11 - r01*r01;
635   Double_t tmp=r00; r00=r11/det; r11=tmp/det; r01=-r01/det;
636
637   Double_t k00=fCyy*r00+fCzy*r01, k01=fCyy*r01+fCzy*r11;
638   Double_t k10=fCzy*r00+fCzz*r01, k11=fCzy*r01+fCzz*r11;
639   Double_t k20=fCey*r00+fCez*r01, k21=fCey*r01+fCez*r11;
640   Double_t k30=fCty*r00+fCtz*r01, k31=fCty*r01+fCtz*r11;
641   Double_t k40=fCcy*r00+fCcz*r01, k41=fCcy*r01+fCcz*r11;
642
643   Double_t dy=c->GetY() - fY, dz=c->GetZ() - fZ;
644   Double_t cur=fC + k40*dy + k41*dz, eta=fE + k20*dy + k21*dz;
645
646
647   if(fNoTilt) {
648     if (TMath::Abs(cur*fX-eta) >= 0.90000) {
649       //      Int_t n=GetNumberOfClusters();
650       //if (n>4) cerr<<n<<" AliTRDtrack warning: Filtering failed !\n";
651       return 0;
652     }
653     fY += k00*dy + k01*dz;
654     fZ += k10*dy + k11*dz;
655     fE  = eta;
656     //fT += k30*dy + k31*dz;
657     fC  = cur;
658   }
659   else {
660     Double_t xu_factor = 100.;  // empirical factor set by C.Xu
661                                 // in the first tilt version      
662     dy=c->GetY() - fY; dz=c->GetZ() - fZ;     
663     dy=dy+h01*dz;
664     Float_t add=0;
665     if (TMath::Abs(dz)>padlength/2.){
666       Float_t dy2 = c->GetY() - fY;
667       Float_t sign = (dz>0) ? -1.: 1.;
668       dy2+=h01*sign*padlength/2.;       
669       dy  = dy2;
670       add = 0;
671     }
672    
673
674
675     r00=c->GetSigmaY2()+errang+add, r01=0., r11=c->GetSigmaZ2()*xu_factor; 
676     r00+=(fCyy+2.0*h01*fCzy+h01*h01*fCzz);
677     r01+=(fCzy+h01*fCzz);
678     r11+=fCzz;
679
680     det=r00*r11 - r01*r01;
681     tmp=r00; r00=r11/det; r11=tmp/det; r01=-r01/det;
682
683     k00=fCyy*r00+fCzy*(r01+h01*r00),k01=fCyy*r01+fCzy*(r11+h01*r01);
684     k10=fCzy*r00+fCzz*(r01+h01*r00),k11=fCzy*r01+fCzz*(r11+h01*r01);
685     k20=fCey*r00+fCez*(r01+h01*r00),k21=fCey*r01+fCez*(r11+h01*r01);
686     k30=fCty*r00+fCtz*(r01+h01*r00),k31=fCty*r01+fCtz*(r11+h01*r01);
687     k40=fCcy*r00+fCcz*(r01+h01*r00),k41=fCcy*r01+fCcz*(r11+h01*r01);  
688
689
690     cur=fC + k40*dy + k41*dz; eta=fE + k20*dy + k21*dz;
691     if (TMath::Abs(cur*fX-eta) >= 0.90000) {
692       //      Int_t n=GetNumberOfClusters();
693       //if (n>4) cerr<<n<<" AliTRDtrack warning: Filtering failed !\n";
694       return 0;
695     }                           
696     fY += k00*dy + k01*dz;
697     fZ += k10*dy + k11*dz;
698     fE  = eta;
699     fT += k30*dy + k31*dz;
700     fC  = cur;
701     
702     k01+=h01*k00;
703     k11+=h01*k10;
704     k21+=h01*k20;
705     k31+=h01*k30;
706     k41+=h01*k40;  
707     
708   }
709   Double_t c01=fCzy, c02=fCey, c03=fCty, c04=fCcy;
710   Double_t c12=fCez, c13=fCtz, c14=fCcz;
711
712
713   fCyy-=k00*fCyy+k01*fCzy; fCzy-=k00*c01+k01*fCzz;
714   fCey-=k00*c02+k01*c12;   fCty-=k00*c03+k01*c13;
715   fCcy-=k00*c04+k01*c14;
716   
717   fCzz-=k10*c01+k11*fCzz;
718   fCez-=k10*c02+k11*c12;   fCtz-=k10*c03+k11*c13;
719   fCcz-=k10*c04+k11*c14;
720   
721   fCee-=k20*c02+k21*c12;   fCte-=k20*c03+k21*c13;
722   fCce-=k20*c04+k21*c14;
723   
724   fCtt-=k30*c03+k31*c13;
725   fCct-=k40*c03+k41*c13;  
726   //fCct-=k30*c04+k31*c14;  // symmetric formula MI  
727   
728   fCcc-=k40*c04+k41*c14;                 
729
730   Int_t n=GetNumberOfClusters();
731   fIndex[n]=index;
732   SetNumberOfClusters(n+1);
733
734   SetChi2(GetChi2()+chisq);
735   //  cerr<<"in update: fIndex["<<fN<<"] = "<<index<<endl;
736
737   return 1;     
738 }                     
739 //_____________________________________________________________________________
740 Int_t AliTRDtrack::UpdateMI(const AliTRDcluster *c, Double_t chisq, UInt_t index, Double_t h01, 
741                             Int_t /*plane*/)
742 {
743   // Assignes found cluster to the track and updates track information
744
745   Bool_t fNoTilt = kTRUE;
746   if(TMath::Abs(h01) > 0.003) fNoTilt = kFALSE;
747   // add angular effect to the error contribution and make correction  -  MI
748   //AliTRDclusterCorrection *corrector = AliTRDclusterCorrection::GetCorrection();
749   // 
750   Double_t tangent2 = (fC*fX-fE)*(fC*fX-fE);
751   if (tangent2 < 0.90000){
752     tangent2 = tangent2/(1.-tangent2);
753   }
754   Double_t tangent = TMath::Sqrt(tangent2);
755   if ((fC*fX-fE)<0) tangent*=-1;
756   //  Double_t correction = 0*plane;
757   Double_t errang = tangent2*0.04;  //
758   Double_t errsys =0.025*0.025*20;  //systematic error part 
759   Float_t extend =1;
760   if (c->GetNPads()==4) extend=2;
761   //if (c->GetNPads()==5)  extend=3;
762   //if (c->GetNPads()==6)  extend=3;
763   //if (c->GetQ()<15) return 1;
764
765   /*
766   if (corrector!=0){
767   //if (0){
768     correction = corrector->GetCorrection(plane,c->GetLocalTimeBin(),tangent);
769     if (TMath::Abs(correction)>0){
770       //if we have info 
771       errang     = corrector->GetSigma(plane,c->GetLocalTimeBin(),tangent);
772       errang    *= errang;      
773       errang    += tangent2*0.04;
774     }
775   }
776   */
777   //
778   //  Double_t padlength = TMath::Sqrt(c->GetSigmaZ2()*12.);
779
780   Double_t r00=(c->GetSigmaY2() +errang+errsys)*extend, r01=0., r11=c->GetSigmaZ2()*10000.;
781   r00+=fCyy; r01+=fCzy; r11+=fCzz;
782   Double_t det=r00*r11 - r01*r01;
783   Double_t tmp=r00; r00=r11/det; r11=tmp/det; r01=-r01/det;
784
785   Double_t k00=fCyy*r00+fCzy*r01, k01=fCyy*r01+fCzy*r11;
786   Double_t k10=fCzy*r00+fCzz*r01, k11=fCzy*r01+fCzz*r11;
787   Double_t k20=fCey*r00+fCez*r01, k21=fCey*r01+fCez*r11;
788   Double_t k30=fCty*r00+fCtz*r01, k31=fCty*r01+fCtz*r11;
789   Double_t k40=fCcy*r00+fCcz*r01, k41=fCcy*r01+fCcz*r11;
790
791   Double_t dy=c->GetY() - fY, dz=c->GetZ() - fZ;
792   Double_t cur=fC + k40*dy + k41*dz, eta=fE + k20*dy + k21*dz;
793
794
795   if(fNoTilt) {
796     if (TMath::Abs(cur*fX-eta) >= 0.90000) {
797       //      Int_t n=GetNumberOfClusters();
798       //if (n>4) cerr<<n<<" AliTRDtrack warning: Filtering failed !\n";
799       return 0;
800     }
801     fY += k00*dy + k01*dz;
802     fZ += k10*dy + k11*dz;
803     fE  = eta;
804     //fT += k30*dy + k31*dz;
805     fC  = cur;
806   }
807   else {
808     Double_t padlength = TMath::Sqrt(c->GetSigmaZ2()*12);
809   
810     Double_t xu_factor = 1000.;  // empirical factor set by C.Xu
811                                 // in the first tilt version      
812     dy=c->GetY() - fY; dz=c->GetZ() - fZ;     
813     //dy=dy+h01*dz+correction;
814     
815     Double_t tiltdz = dz;
816     if (TMath::Abs(tiltdz)>padlength/2.) {
817       tiltdz = TMath::Sign(padlength/2,dz);
818     }
819     //    dy=dy+h01*dz;
820     dy=dy+h01*tiltdz;
821
822     Double_t add=0;
823     if (TMath::Abs(dz)>padlength/2.){
824       //Double_t dy2 = c->GetY() - fY;
825       //Double_t sign = (dz>0) ? -1.: 1.;
826       //dy2-=h01*sign*padlength/2.;     
827       //dy = dy2;
828       add =1;
829     }
830     Double_t s00 = (c->GetSigmaY2()+errang)*extend+errsys+add;  // error pad
831     Double_t s11 = c->GetSigmaZ2()*xu_factor;   // error pad-row
832     //
833     r00 = fCyy + 2*fCzy*h01 + fCzz*h01*h01+s00;
834     r01 = fCzy + fCzz*h01;
835     r11 = fCzz + s11;
836     det = r00*r11 - r01*r01;
837     // inverse matrix
838     tmp=r00; r00=r11/det; r11=tmp/det; r01=-r01/det;
839
840     // K matrix
841     k00=fCyy*r00+fCzy*(r01+h01*r00),k01=fCyy*r01+fCzy*(r11+h01*r01);
842     k10=fCzy*r00+fCzz*(r01+h01*r00),k11=fCzy*r01+fCzz*(r11+h01*r01);
843     k20=fCey*r00+fCez*(r01+h01*r00),k21=fCey*r01+fCez*(r11+h01*r01);
844     k30=fCty*r00+fCtz*(r01+h01*r00),k31=fCty*r01+fCtz*(r11+h01*r01);
845     k40=fCcy*r00+fCcz*(r01+h01*r00),k41=fCcy*r01+fCcz*(r11+h01*r01);  
846     //
847     //Update measurement
848     cur=fC + k40*dy + k41*dz; eta=fE + k20*dy + k21*dz;
849     if (TMath::Abs(cur*fX-eta) >= 0.90000) {
850       //Int_t n=GetNumberOfClusters();
851       //      if (n>4) cerr<<n<<" AliTRDtrack warning: Filtering failed !\n";
852       return 0;
853     }                           
854     fY += k00*dy + k01*dz;
855     fZ += k10*dy + k11*dz;
856     fE  = eta;
857     fT += k30*dy + k31*dz;
858     fC  = cur;
859     
860     k01+=h01*k00;
861     k11+=h01*k10;
862     k21+=h01*k20;
863     k31+=h01*k30;
864     k41+=h01*k40;  
865     
866   }
867   //Update covariance
868   //
869   //
870   Double_t oldyy = fCyy, oldzz = fCzz; //, oldee=fCee, oldcc =fCcc;
871   Double_t oldzy = fCzy, oldey = fCey, oldty=fCty, oldcy =fCcy;
872   Double_t oldez = fCez, oldtz = fCtz, oldcz=fCcz;
873   //Double_t oldte = fCte, oldce = fCce;
874   //Double_t oldct = fCct;
875
876   fCyy-=k00*oldyy+k01*oldzy;   
877   fCzy-=k10*oldyy+k11*oldzy;
878   fCey-=k20*oldyy+k21*oldzy;   
879   fCty-=k30*oldyy+k31*oldzy;
880   fCcy-=k40*oldyy+k41*oldzy;  
881   //
882   fCzz-=k10*oldzy+k11*oldzz;
883   fCez-=k20*oldzy+k21*oldzz;   
884   fCtz-=k30*oldzy+k31*oldzz;
885   fCcz-=k40*oldzy+k41*oldzz;
886   //
887   fCee-=k20*oldey+k21*oldez;   
888   fCte-=k30*oldey+k31*oldez;
889   fCce-=k40*oldey+k41*oldez;
890   //
891   fCtt-=k30*oldty+k31*oldtz;
892   fCct-=k40*oldty+k41*oldtz;
893   //
894   fCcc-=k40*oldcy+k41*oldcz;                 
895   //
896
897   Int_t n=GetNumberOfClusters();
898   fIndex[n]=index;
899   SetNumberOfClusters(n+1);
900
901   SetChi2(GetChi2()+chisq);
902   //  cerr<<"in update: fIndex["<<fN<<"] = "<<index<<endl;
903
904   return 1;      
905 }                     
906
907
908
909 //_____________________________________________________________________________
910 Int_t AliTRDtrack::UpdateMI(const AliTRDtracklet &tracklet)
911 {
912   //
913   // Assignes found tracklet to the track and updates track information
914   //
915   //
916   Double_t r00=(tracklet.GetTrackletSigma2()), r01=0., r11= 10000.;
917   r00+=fCyy; r01+=fCzy; r11+=fCzz;
918   //
919   Double_t det=r00*r11 - r01*r01;
920   Double_t tmp=r00; r00=r11/det; r11=tmp/det; r01=-r01/det;
921   //
922
923   Double_t dy=tracklet.GetY() - fY, dz=tracklet.GetZ() - fZ;
924
925   
926   Double_t s00 = tracklet.GetTrackletSigma2();  // error pad
927   Double_t s11 = 100000;   // error pad-row
928   Float_t  h01 = tracklet.GetTilt();
929   //
930   //  r00 = fCyy + 2*fCzy*h01 + fCzz*h01*h01+s00;
931   r00 = fCyy + fCzz*h01*h01+s00;
932   //  r01 = fCzy + fCzz*h01;
933   r01 = fCzy ;
934   r11 = fCzz + s11;
935   det = r00*r11 - r01*r01;
936   // inverse matrix
937   tmp=r00; r00=r11/det; r11=tmp/det; r01=-r01/det;
938
939   Double_t k00=fCyy*r00+fCzy*r01, k01=fCyy*r01+fCzy*r11;
940   Double_t k10=fCzy*r00+fCzz*r01, k11=fCzy*r01+fCzz*r11;
941   Double_t k20=fCey*r00+fCez*r01, k21=fCey*r01+fCez*r11;
942   Double_t k30=fCty*r00+fCtz*r01, k31=fCty*r01+fCtz*r11;
943   Double_t k40=fCcy*r00+fCcz*r01, k41=fCcy*r01+fCcz*r11;
944   
945   // K matrix
946 //   k00=fCyy*r00+fCzy*(r01+h01*r00),k01=fCyy*r01+fCzy*(r11+h01*r01);
947 //   k10=fCzy*r00+fCzz*(r01+h01*r00),k11=fCzy*r01+fCzz*(r11+h01*r01);
948 //   k20=fCey*r00+fCez*(r01+h01*r00),k21=fCey*r01+fCez*(r11+h01*r01);
949 //   k30=fCty*r00+fCtz*(r01+h01*r00),k31=fCty*r01+fCtz*(r11+h01*r01);
950 //   k40=fCcy*r00+fCcz*(r01+h01*r00),k41=fCcy*r01+fCcz*(r11+h01*r01);  
951   //
952   //Update measurement
953   Double_t cur=fC + k40*dy + k41*dz, eta=fE + k20*dy + k21*dz;  
954   //  cur=fC + k40*dy + k41*dz; eta=fE + k20*dy + k21*dz;
955   if (TMath::Abs(cur*fX-eta) >= 0.90000) {
956     //Int_t n=GetNumberOfClusters();
957     //      if (n>4) cerr<<n<<" AliTRDtrack warning: Filtering failed !\n";
958     return 0;
959   }                           
960 //   k01+=h01*k00;
961 //   k11+=h01*k10;
962 //   k21+=h01*k20;
963 //   k31+=h01*k30;
964 //   k41+=h01*k40;  
965
966
967   fY += k00*dy + k01*dz;
968   fZ += k10*dy + k11*dz;
969   fE  = eta;
970   fT += k30*dy + k31*dz;
971   fC  = cur;
972     
973   
974   //Update covariance
975   //
976   //
977   Double_t oldyy = fCyy, oldzz = fCzz; //, oldee=fCee, oldcc =fCcc;
978   Double_t oldzy = fCzy, oldey = fCey, oldty=fCty, oldcy =fCcy;
979   Double_t oldez = fCez, oldtz = fCtz, oldcz=fCcz;
980   //Double_t oldte = fCte, oldce = fCce;
981   //Double_t oldct = fCct;
982
983   fCyy-=k00*oldyy+k01*oldzy;   
984   fCzy-=k10*oldyy+k11*oldzy;
985   fCey-=k20*oldyy+k21*oldzy;   
986   fCty-=k30*oldyy+k31*oldzy;
987   fCcy-=k40*oldyy+k41*oldzy;  
988   //
989   fCzz-=k10*oldzy+k11*oldzz;
990   fCez-=k20*oldzy+k21*oldzz;   
991   fCtz-=k30*oldzy+k31*oldzz;
992   fCcz-=k40*oldzy+k41*oldzz;
993   //
994   fCee-=k20*oldey+k21*oldez;   
995   fCte-=k30*oldey+k31*oldez;
996   fCce-=k40*oldey+k41*oldez;
997   //
998   fCtt-=k30*oldty+k31*oldtz;
999   fCct-=k40*oldty+k41*oldtz;
1000   //
1001   fCcc-=k40*oldcy+k41*oldcz;                 
1002   //
1003   /*
1004   Int_t n=GetNumberOfClusters();
1005   fIndex[n]=index;
1006   SetNumberOfClusters(n+1);
1007
1008   SetChi2(GetChi2()+chisq);
1009   //  cerr<<"in update: fIndex["<<fN<<"] = "<<index<<endl;
1010   */
1011   return 1;      
1012 }                     
1013
1014
1015
1016 //_____________________________________________________________________________
1017 Int_t AliTRDtrack::Rotate(Double_t alpha, Bool_t absolute)
1018 {
1019   // Rotates track parameters in R*phi plane
1020   // if absolute rotation alpha is in global system
1021   // otherwise alpha rotation is relative to the current rotation angle
1022   
1023   if (absolute) {
1024     alpha -= fAlpha;
1025   }
1026   else{
1027     fNRotate++;
1028   }
1029
1030   fAlpha += alpha;
1031   if (fAlpha<-TMath::Pi()) fAlpha += 2*TMath::Pi();
1032   if (fAlpha>=TMath::Pi()) fAlpha -= 2*TMath::Pi();
1033
1034   Double_t x1=fX, y1=fY;
1035   Double_t ca=cos(alpha), sa=sin(alpha);
1036   Double_t r1=fC*fX - fE;
1037
1038   fX = x1*ca + y1*sa;
1039   fY =-x1*sa + y1*ca;
1040   if((r1*r1) > 1) return 0;
1041   fE=fE*ca + (fC*y1 + sqrt(1.- r1*r1))*sa;
1042
1043   Double_t r2=fC*fX - fE;
1044   if (TMath::Abs(r2) >= 0.90000) {
1045     Int_t n=GetNumberOfClusters();
1046     if (n>4) cerr<<n<<" AliTRDtrack warning: Rotation failed !\n";
1047     return 0;
1048   }
1049
1050   if((r2*r2) > 1) return 0;
1051   Double_t y0=fY + sqrt(1.- r2*r2)/fC;
1052   if ((fY-y0)*fC >= 0.) {
1053     Int_t n=GetNumberOfClusters();
1054     if (n>4) cerr<<n<<" AliTRDtrack warning: Rotation failed !!!\n";
1055     return 0;
1056   }
1057
1058   //f = F - 1
1059   Double_t f00=ca-1,    f24=(y1 - r1*x1/sqrt(1.- r1*r1))*sa,
1060            f20=fC*sa,  f22=(ca + sa*r1/sqrt(1.- r1*r1))-1;
1061
1062   //b = C*ft
1063   Double_t b00=fCyy*f00, b02=fCyy*f20+fCcy*f24+fCey*f22;
1064   Double_t b10=fCzy*f00, b12=fCzy*f20+fCcz*f24+fCez*f22;
1065   Double_t b20=fCey*f00, b22=fCey*f20+fCce*f24+fCee*f22;
1066   Double_t b30=fCty*f00, b32=fCty*f20+fCct*f24+fCte*f22;
1067   Double_t b40=fCcy*f00, b42=fCcy*f20+fCcc*f24+fCce*f22;
1068
1069   //a = f*b = f*C*ft
1070   Double_t a00=f00*b00, a02=f00*b02, a22=f20*b02+f24*b42+f22*b22;
1071
1072   //F*C*Ft = C + (a + b + bt)
1073   fCyy += a00 + 2*b00;
1074   fCzy += b10;
1075   fCey += a02+b20+b02;
1076   fCty += b30;
1077   fCcy += b40;
1078   fCez += b12;
1079   fCte += b32;
1080   fCee += a22 + 2*b22;
1081   fCce += b42;
1082
1083   return 1;                            
1084 }                         
1085
1086
1087 //_____________________________________________________________________________
1088 Double_t AliTRDtrack::GetPredictedChi2(const AliTRDcluster *c, Double_t h01) const
1089 {
1090   
1091   Bool_t fNoTilt = kTRUE;
1092   if(TMath::Abs(h01) > 0.003) fNoTilt = kFALSE;
1093   Double_t chi2, dy, r00, r01, r11;
1094
1095   if(fNoTilt) {
1096     dy=c->GetY() - fY;
1097     r00=c->GetSigmaY2();    
1098     chi2 = (dy*dy)/r00;    
1099   }
1100   else {
1101     Double_t padlength = TMath::Sqrt(c->GetSigmaZ2()*12);
1102     //
1103     r00=c->GetSigmaY2(); r01=0.; r11=c->GetSigmaZ2();
1104     r00+=fCyy; r01+=fCzy; r11+=fCzz;
1105
1106     Double_t det=r00*r11 - r01*r01;
1107     if (TMath::Abs(det) < 1.e-10) {
1108       Int_t n=GetNumberOfClusters(); 
1109       if (n>4) cerr<<n<<" AliTRDtrack warning: Singular matrix !\n";
1110       return 1e10;
1111     }
1112     Double_t tmp=r00; r00=r11; r11=tmp; r01=-r01;
1113     Double_t dy=c->GetY() - fY, dz=c->GetZ() - fZ;
1114     Double_t tiltdz = dz;
1115     if (TMath::Abs(tiltdz)>padlength/2.) {
1116       tiltdz = TMath::Sign(padlength/2,dz);
1117     }
1118     //    dy=dy+h01*dz;
1119     dy=dy+h01*tiltdz;
1120
1121     chi2 = (dy*r00*dy + 2*r01*dy*dz + dz*r11*dz)/det; 
1122   }
1123   return chi2;
1124 }      
1125
1126
1127 //_________________________________________________________________________
1128 void AliTRDtrack::GetPxPyPz(Double_t& px, Double_t& py, Double_t& pz) const
1129 {
1130   // Returns reconstructed track momentum in the global system.
1131
1132   Double_t pt=TMath::Abs(GetPt()); // GeV/c
1133   Double_t r=fC*fX-fE;
1134
1135   Double_t y0; 
1136   if(r > 1) { py = pt; px = 0; }
1137   else if(r < -1) { py = -pt; px = 0; }
1138   else {
1139     y0=fY + sqrt(1.- r*r)/fC;  
1140     px=-pt*(fY-y0)*fC;    //cos(phi);
1141     py=-pt*(fE-fX*fC);   //sin(phi);
1142   }
1143   pz=pt*fT;
1144   Double_t tmp=px*TMath::Cos(fAlpha) - py*TMath::Sin(fAlpha);
1145   py=px*TMath::Sin(fAlpha) + py*TMath::Cos(fAlpha);
1146   px=tmp;            
1147
1148 }                                
1149
1150 //_________________________________________________________________________
1151 void AliTRDtrack::GetGlobalXYZ(Double_t& x, Double_t& y, Double_t& z) const
1152 {
1153   // Returns reconstructed track coordinates in the global system.
1154
1155   x = fX; y = fY; z = fZ; 
1156   Double_t tmp=x*TMath::Cos(fAlpha) - y*TMath::Sin(fAlpha);
1157   y=x*TMath::Sin(fAlpha) + y*TMath::Cos(fAlpha);
1158   x=tmp;            
1159
1160 }                                
1161
1162 //_________________________________________________________________________
1163 void AliTRDtrack::ResetCovariance() {
1164   //
1165   // Resets covariance matrix
1166   //
1167
1168   fCyy*=10.;
1169   fCzy=0.;  fCzz*=10.;
1170   fCey=0.;  fCez=0.;  fCee*=10.;
1171   fCty=0.;  fCtz=0.;  fCte=0.;  fCtt*=10.;
1172   fCcy=0.;  fCcz=0.;  fCce=0.;  fCct=0.;  fCcc*=10.;  
1173 }                                                         
1174
1175 void AliTRDtrack::ResetCovariance(Float_t mult) {
1176   //
1177   // Resets covariance matrix
1178   //
1179
1180   fCyy*=mult;
1181   fCzy*=0.;  fCzz*=1.;
1182   fCey*=0.;  fCez*=0.;  fCee*=mult;
1183   fCty*=0.;  fCtz*=0.;  fCte*=0.;  fCtt*=1.;
1184   fCcy*=0.;  fCcz*=0.;  fCce*=0.;  fCct*=0.;  fCcc*=mult;  
1185 }                                                         
1186
1187
1188
1189
1190
1191 void AliTRDtrack::MakeBackupTrack()
1192 {
1193   //
1194   //
1195   if (fBackupTrack) delete fBackupTrack;
1196   fBackupTrack = new AliTRDtrack(*this);
1197   
1198 }
1199
1200 Int_t  AliTRDtrack::GetProlongation(Double_t xk, Double_t &y, Double_t &z){
1201   //
1202   // Find prolongation at given x
1203   // return 0 if not exist
1204   
1205   Double_t c1=fC*fX - fE;
1206   if (TMath::Abs(c1)>1.) return 0;
1207   Double_t r1=TMath::Sqrt(1.- c1*c1);
1208   Double_t c2=fC*xk - fE;
1209   if (TMath::Abs(c2)>1.) return 0;  
1210   Double_t r2=TMath::Sqrt(1.- c2*c2);
1211   y =fY + (xk-fX)*(c1+c2)/(r1+r2);
1212   z =fZ + (xk-fX)*(c1+c2)/(c1*r2 + c2*r1)*fT;
1213
1214   return 1;
1215   
1216 }
1217
1218
1219 Int_t   AliTRDtrack::PropagateToX(Double_t xr, Double_t step)
1220 {
1221   //
1222   // Propagate track to given x  position 
1223   // works inside of the 20 degree segmentation (local cooordinate frame for TRD , TPC, TOF)
1224   // 
1225   // material budget from geo manager
1226   // 
1227   Double_t  xyz0[3], xyz1[3],y,z;
1228   const Double_t alphac = TMath::Pi()/9.;   
1229   const Double_t talphac = TMath::Tan(alphac*0.5);
1230   // critical alpha  - cross sector indication
1231   //
1232   Double_t dir = (fX>xr) ? -1.:1.;
1233   // direction +-
1234   for (Double_t x=fX+dir*step;dir*x<dir*xr;x+=dir*step){
1235     //
1236     GetGlobalXYZ(xyz0[0],xyz0[1],xyz0[2]);      
1237     GetProlongation(x,y,z);
1238     xyz1[0] = x*TMath::Cos(fAlpha)+y*TMath::Sin(fAlpha); 
1239     xyz1[1] = x*TMath::Sin(fAlpha)-y*TMath::Cos(fAlpha);
1240     xyz1[2] = z;
1241     Double_t param[7];
1242     AliKalmanTrack::MeanMaterialBudget(xyz0,xyz1,param);
1243     //
1244     if (param[0]>0&&param[1]>0) PropagateTo(x,param[1],param[0]);
1245     if (fY>fX*talphac){
1246       Rotate(-alphac);
1247     }
1248     if (fY<-fX*talphac){
1249       Rotate(alphac);
1250     }
1251   }
1252   //
1253   PropagateTo(xr);
1254   return 0;
1255 }
1256
1257
1258 Int_t   AliTRDtrack::PropagateToR(Double_t r,Double_t step)
1259 {
1260   //
1261   // propagate track to the radial position
1262   // rotation always connected to the last track position
1263   //
1264   Double_t  xyz0[3], xyz1[3],y,z; 
1265   Double_t radius = TMath::Sqrt(fX*fX+fY*fY);
1266   Double_t dir = (radius>r) ? -1.:1.;   // direction +-
1267   //
1268   for (Double_t x=radius+dir*step;dir*x<dir*r;x+=dir*step){
1269     GetGlobalXYZ(xyz0[0],xyz0[1],xyz0[2]);      
1270     Double_t alpha = TMath::ATan2(xyz0[1],xyz0[0]);
1271     Rotate(alpha,kTRUE);
1272     GetGlobalXYZ(xyz0[0],xyz0[1],xyz0[2]);      
1273     GetProlongation(x,y,z);
1274     xyz1[0] = x*TMath::Cos(alpha)+y*TMath::Sin(alpha); 
1275     xyz1[1] = x*TMath::Sin(alpha)-y*TMath::Cos(alpha);
1276     xyz1[2] = z;
1277     Double_t param[7];
1278     AliKalmanTrack::MeanMaterialBudget(xyz0,xyz1,param);
1279     if (param[1]<=0) param[1] =100000000;
1280     PropagateTo(x,param[1],param[0]);
1281   } 
1282   GetGlobalXYZ(xyz0[0],xyz0[1],xyz0[2]);        
1283   Double_t alpha = TMath::ATan2(xyz0[1],xyz0[0]);
1284   Rotate(alpha,kTRUE);
1285   GetGlobalXYZ(xyz0[0],xyz0[1],xyz0[2]);        
1286   GetProlongation(r,y,z);
1287   xyz1[0] = r*TMath::Cos(alpha)+y*TMath::Sin(alpha); 
1288   xyz1[1] = r*TMath::Sin(alpha)-y*TMath::Cos(alpha);
1289   xyz1[2] = z;
1290   Double_t param[7];
1291   AliKalmanTrack::MeanMaterialBudget(xyz0,xyz1,param);
1292   //
1293   if (param[1]<=0) param[1] =100000000;
1294   PropagateTo(r,param[1],param[0]);
1295   return 0;
1296 }
1297
1298