CMS-Italia 2007
Muon Detector Performance Group(s):
U.Gasparini, Univ.di Padova & INFN Padova (*)
stato/organizzazione,
lezioni/ “highlights” da MTCC,
work/plan prospettive… ovvero…
…la marcia di avvicinamento al D-day…
U.Gasparini
CMS-Italia , Napoli 2007
(*) in collaborazione con
1
M.Maggi (Ba), RPC-DPG convenor
Muon DPG’s
3 gruppi:
DT/RPC/CSC
devono lavorare in
stretto contatto tra
loro…
[ e.g.: “items” comuni:
- allineamento
- DQM…
- L1trigg/HLT
(overlap)]
..e in contatto
con offline
U.Gasparini
CMS-Italia , Napoli..&
2007
muon-POG
2
Muon DPG’s
Importante/dominante presenza in DT/RPC DPG’s (ovviamente…)
suddivisione in tasks & responsabilita’:
RPC
DT:
(CSC ne ha una molto simile)
Task
Local rec.
Alignment
Calibration
Databases
DQM
HLT ( local reco)
Simulation
L1 emulation
Sw validation
Overall
Performance
U.Gasparini
Resp.
S.Lacaprara(PD)
F.Matorras
S. Bolognesi(TO)
P. Ronchese(PD)
M.Zanetti(PD)
J.Alcaraz
P.Arce
P.L.Zotto(PD),J.Troconiz
B.de la Cruz
cosmics A.Meneguzzo(PD)
trigger S.Marcellini(BO)
MC
K.Hoepfner
CMS-Italia , Napoli 2007
R.Trentadue(Ba)
P.Paolucci
G.Polese
A.Cimmino
D.Lomidze(Na)
G.Pugliese, R.Trentadue,
S.Tupputi , G.Roselli (Ba)
D.Pagano,A.Grelli(Pv)
P.Vitulo, D.Pagano,A.Grelli
M.Necchi,C.Viviani (Pv)
3
MTCC
Esperienza MTCC:
- importante “palestra” di integrazione (trigger/DAQ/monitoring/offline…)
tra sub-detectors
- un primo test su larga scala (> test beam) di analisi di dati “veri”
…con tutte le im(com)plicazioni del caso…
-un’ occasione unica di studiare il comportamento del detector dentro CMS
(condizioni “vicine” a quelle di LHC)
-un ‘punto di partenza’ fondamentale per le prossime attivita’:
- Trigger FED, connectivity tests with DAQ,
trigger muon patterns (~ Marzo, Aprile)
- “commissioning” di un’ intera wheel con cosmici
( fine Maggio: YB0 DT+HCAL)
- Tracker in YB0
(~Agosto)
- CMS “ready to close” (~15 Ottobre)
 “full detector” cosmic campaign (MTCC III)
- LHC startup:
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MTCC
I detectors dei muoni hanno
funzionato per ~2 mesi dando
~230 M di trigger a
CMS ( 70 MTCC fase 1,
160 MTCC fase 2 )
MTCC fase 2
In fase 2,
DT e RPC sono
stati ~stabilmente
in global DAQ,
in diverse
condizioni di trigger
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MTCC: DT & RPC
DT segments
DT rechits
RPC rechits
S.Tupputi (Ba)
Showering
muon:
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MTCC: cosa si e’ imparato…
DT triggers:
M.Passaseo
dedicati a studi di
velocita’ di deriva
(vedi dopo)
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MTCC: studi di Trigger
Efficienza trigger locale DT
(“alta” qualita’: HH+HL)
in eventi triggerati da RPC:
B=4 T
F.Cavallo,
S.Marcellini
~70%
In bunched test beam: e(HH+HL)>85%
problema dovuto alla specificita’
dei cosmici
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MTCC: studi di triggers
Efficienza del trigger locale in funzione del tempo di arrivo del muone
(fittato dalle tracce, vedi dopo…)
In “plateau” (quello che
a LHC si otterra’ con
la sincronizzazione
F.Cavallo,
della fase del clock…)
S.Marcellini
si recupera ~ 90%
L’emulatore del trigger implementato in
CMSSW (Zotto,Vanini(Pd),Battilana(Bo))
riproduce l’ effetto
P.L.Zotto
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Lezioni da MTCC
Calibrazione in tempo:
differenti
Triggers
S.Bolognesi,
G.Cerminara
tempi di arrivo nelle celle DT
Dt~25 ns (1 bx)
(a LHC la sincronizzazione del trigger
dovrebbe provvedere...importante
dare rapido feed-back,
e.g. per il TrackFinder DTTF/CSCTF
a L1 nella regione di overlap)
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- Calibrazione finale offline
(fine tuning)
- Pattern recognition/ricostruzione
/HLT funzionano ugualmente…
-possibile determinare il tempo di
arrivo traccia per traccia nel fit locale
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Col fit del “t0”:
Lezioni da MTCC
Risoluzione su hit ricostruiti:
Meneguzzo
MB1
MB2
MB3
MB4
Senza fit del “t0”:
cm
cm
( a LHC dovremmo essere
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U.Gasparini
“automaticamente”
in ~ queste condizioni…)
single m
simulation
Bellan/
De la Cruz
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Lezioni da MTCC
Efficienza di ricostruzione
dei segmenti (“high quality”):
MB2, Wheel+1
Lacaprara
z
X(cm)
z(cm)
x
MB3, Wheel+1
x
- RPC triggers
- “raw” t0 (no t0 fit)
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Lezioni da MTCC
MB1, Wheel+2,Sect.10
Lacaprara
-da studiare…
( effetti
B residuo…)
MB1, Wheel+2,Sect.11
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MTCC: studi di vdrift
variazioneVdrift (%)
(B=4 – B=0)
Dipendenza dal campo
magnetico residuo:
W+2
W0
W+1
misura in MTCC
(DT, RPC triggers)
MB1,
W+2
Andamento
estrapolato dai
dati di tb2001
(implementato
in CMSSW)
MB2, MB3
MB1
Zanetti, Meneguzzo,
Fouz,U.G.
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MTCC:Ricostruzione globale (“StandAlone”)
[DPG plenary: 17/1/07]
First comparison cosmic
data-simulations
[ normalizzazione
al n.di eventi]
Biallass
MonteCarlo: sP/ P~ 24 %
(StandAlone Muon reco in PTDR
~ 10%, BUT using P.I. vertex
constraint)
Margoni,
Torassa
Note: same reconstruction code in
CMSSW as used in CSA06 exercises:
e.g. W mn skimming
@T2/LNL in CSA06
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MTCC : allineamenti
Riallineamento con le tracce: primi test in ricostruzione globale a B=4 T
Estimatore del disallineamento :
<>=1000 mm
<>=230 mm
<>=960 mm
<>=260 mm
<>=900 mm
<>=100 mm
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Santander
group
<>=900 mm
<>=100 mm
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MTCC: test di stabilita’
No di muoni ricostruiti dalla
ricostruzione “globale” ( MuonStandAlone)
DT trigger: MB2*MB3
MTCC fase 1
MTCC fase 2
B=0
B=3.8 T
M.Aldaja
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Spettro in pT:
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MTCC: RPC “highlights”
Efficienza in RPC:
Maggi,
Pugliese,
Trentadue,
Roselli,
Tipputi
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Hz/cm2
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MTCC: RPC
Residuals (cm)
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DPG: workplan (a 6 mesi…)
Finalizzare analisi MTCC & dati commissioning
Automatizzare procedure monitoring/calibrazione sperimentati in MTCC
- sviluppi DQM, maggiore integrazione in FW generale (DT)
- preparazione al commissioning di una wheel
- DQM, fast feedback analisi ‘quasi online’ su 60 camere
- gestione/popolazione/retrival dei DB relativi
- sviluppo tools di monitoring/analisi su oggetti di alto livello
- correlazioni tra camere
- correlazioni tra dati di trigger e dati di DAQ
- estrapolazioni tra settori
- integrazione tra sub-detectors (in primis: DT ↔ RPC) per analisi
delle prestazioni (vedi esempi da MTCC…)
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DT
commissioning:
data analysis
MB1,SL phi1
sector nr.
MB1,SL theta
F.Cavallo
A.Meneguzzo
MB1,SL phi2
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Efficienza media in ciascun layer
di tutte le camere MB1 in Wheel+1
(local reconstruction su cosmici
nelle singole camere;
10 runs di “local DAQ” indipendenti,
al momento…)
Maggio: global DAQ con 60 camere…
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DT commissioning:
data analysis
Dead channels nella totalita’
delle stazioni MB1 di Wheel+1
Efficienze delle singole celle:
layer4
Wheel+1, MB1, Sect.2
SL phi1
layer3
layer2
dead ch.
layer1
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Conclusioni
I muon DPG’s si stanno dando un’organizzazione per affrontare efficientemente
il lavoro di validazione del detector e delle tools necessarie a cio’
Forum/reports in meetings bi-settimanali (Giov. 14.00-16.00); agenda su
INDICO ( Muoni):
http: //indico.cern.ch/categoryDisplay.py?categId=20
con joint meetings ogni 6-8 settimane (prossimo: CMS week , Tue 27th)
Schedula ‘stretta’ (particolarmente su alcuni items: DQM) per essere pronti al
commissioning di una wheel
L’esperienza di MTCC e’ fondamentale nel darci delle indicazioni sul da farsi;
MTCC e’ stato per i muoni un successo, al di la’ delle aspettative e delle
molte incognite iniziali
Per alcune tasks e’ in corso una definizione di “modus operandi”comune
(e.g.: alignment, DQM) ; questo necessita anche una chiara strategia comune/
coordinamento di CMS su alcuni aspetti (es.: FW generale per DQM)
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