Embed Size (px)
DESCRIPTION
Поиск и восстановление треков в дрейфовых камерах на установке СТРЕЛА. Ян Мушински, июль 2008 ([email protected]) . чтение данных (RAW data) преобразование времени дрейфа в радиус (r - t relation) поиск трека реконструкция трека автокалибровка, характеристики треков (камер) . - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Ján Mušinský ([email protected]) 1
Поиск и восстановление трековПоиск и восстановление трековв дрейфовых камерах на установке в дрейфовых камерах на установке
СТРЕЛАСТРЕЛА
Ян Мушински, июль 2008([email protected])
чтение данных (RAW data)
преобразование времени дрейфа в радиус (r - t relation)
поиск трека
реконструкция трека
автокалибровка, характеристики треков (камер)
Ján Mušinský ([email protected]) 3
Data sequence is:
Spill #1 headerEvent #1 header
Module #1 header... TDC data ...
Module #1 trailerModule #2 header
... TDC data ...
...Module #last trailer
Event #1 trailerEvent #2 header
... event data ...Event #2 trailer
... event data ...Event #last header
... event data ...Event #last trailer
Spill #1 trailer Spill #2 header ... Spill #last trailer
Два типа TDC модулей (созданные в ЛВЭ) :
PhTDC – V1.1 => 3 HPTDC chips => 64 channels
TDC96 – V1.0 => 3 HPTDC chips => 96 channels
RAW Data
Event #327 header, event number: 327Module #0 header, event count: 327, id: 10, ga: 3Module #0 trailer, word count: 2, flag: 4, ga: 3Module #1 header, event count: 327, id: 4, ga: 9Module #1 trailer, word count: 10, flag: 1, ga: 9Module #2 header, event count: 327, id: 5, ga: 14
TDC leading edge measurement #0tdc_id: 2, tdc_ch: 4, time: 2686TDC leading edge measurement #1tdc_id: 2, tdc_ch: 8, time: 4341TDC leading edge measurement #2tdc_id: 2, tdc_ch: 20, time: 3093
пример
ROOT filesдекодирование
Ján Mušinský ([email protected]) 4
Время дрейфа (TDC)
N (t)= p[2]+ p[3]erfc"(t¡ p[0])p[1]
p2
#
p[0]
p[1]
полное TDC время ~ 450 нсTM A X = p[0]TM IN = p[0]+ p[1]
(или функция Ферми)
одна проволочка
Ján Mušinský ([email protected]) 6
dndr = const= N tot
R
r(t)=Z tm ax
tm in
vd(t0)dt0=RN tot
Z tm ax
tm in
dndt0dt
0
r — t отношение
vd = const
rdrift = f(tdrift)преобразование времени дрейфа (t) в радиус, расстояние (r)
1) линейное преобразование (online)
2) «интегральное» преобразование (offline) равномерное освещение и константная эффективность во всей области проволочки
.
vd(t)=drdt =
drdn
dndt = constdndt;
Ján Mušinský ([email protected]) 7
Ján Mušinský ([email protected]) 9
геометрия дрейфовой камеры
4. 2
cm
2. 1
cm
2. 6 cm
5. 2 cm
Диаметр проволочки 0.0025 см
Радиус чувствительности проволочки 2.1 см
Расстояние между двумя проволочками 4.2 см(в одном слое)
Расстояние между двумя соседними слоями 2.6 см
Расстояние между двумя крайними слоями 7.8 см
Z (beam)
X(Y)
маленькая дрейфовая камера
Ján Mušinský ([email protected]) 10
поиск и реконструкция трека
число сработавших проволочек (число хитов) Nhitsвход: координаты проволочки
Z, X(Y) радиус дрейфа
Rdrift
event 103 event 104 event 107
Ján Mušinský ([email protected]) 11
число хитов = 9число пар = 6число касательных = 24
касательные
. . . . . .
определение пары
event 104
Ján Mušinský ([email protected]) 12
1234
12
34
поиск трека (кандидата)
пара номер 1event 104
N hits ¸ N m in(4)
Ján Mušinský ([email protected]) 13
12
34
12
34
поиск трека (кандидата)
пара номер 2event 104
N hits ¸ N m in(4)
Ján Mušinský ([email protected]) 14
D i =axi¡ zi+ bp
1+ a2
Â2 = 1N ¡ 2
X[D i¡ Siri]2 =
1N ¡ 2
X ·axi¡ zi+ bp
1+ a2¡ Siri
2̧
итеративное вычисление
@Â2@a = 0; @Â
2
@b = 0
X i = xi¡ Siria0p1+ a20
; Zi= zi¡ Siri1p1+ a20
итерация 0трек кандидат(касательная)
итеративное вычисление
реконструкция трека
Â2 = 1N ¡ 2
X ·aX i¡ Zi+ bp
1+ a22̧
Ján Mušinský ([email protected]) 17
Â2cut
- → трек восстановлен
- поиск трека на всех остальных парах (хиты из найденного трека неудаляются)
переборка всех пар
- если в одной паре больше чем один кандидат:
1) трек кандидат с большим числом хитов
2) трек кандидат с меньшим Â2=ndf
N hits ¸ N m in(4)
Â2 < Â2m ax(0:0025)
поиск и реконструкция трека пара номер 5event 104
Â2=ndf < Â2m ax=ndf
event 115
Ján Mušinský ([email protected]) 18
event 104, маленькая камера 1X event 104, полная реконструкция2 трека
восстановленный трек(и)
Ján Mušinský ([email protected]) 19
Ján Mušinský ([email protected]) 20
residual
маленькая камера 3X (14 проволочек)
tdc : residual
residual
Ján Mušinský ([email protected]) 21
автокалибровкаtdc ~ 1800
tdc ~ 4500
среднее значениедля каждого слоя(число слоев ~ 20)
попр
авле
ние
r(t)
отн
ошен
ия
tdc : residual
tdc : radius => r(t)
1
23
4
Ján Mušinský ([email protected]) 22
tdc : residual (iter 1) tdc : residual (iter 4)
tdc : radius => r(t)¢ 2k =
P±2jkN
j¡ overtim ebink¡ overiteration
Niteration < 4~5
convergence
Ján Mušinský ([email protected]) 25
боль
шая
кам
ера
Xм
ален
ькая
кам
ера
1X
¾ = 89¹m
¾ = 122¹m
iteration 1 iteration 4
Ján Mušinský ([email protected]) 27
Заключение
создана программа для поиска и реконструкции треков в дрейфовых камерах (трубках)
код написан в C++, ROOT (универсальность, модульность)
получено пространственное разрешение в камерах ~ 90 - 130 μм
детекторы => электроника => программное обеспечение
оценить минимальное расстояния между двумя треками
получить время на ускорителе
физика
