《粒子物理与核物理实验方法（二）》DataAnalysisTech-ch06.pdf

第六节:数据类型、存储及质量监测郑阳恒(中国科学院大学)本学期的课程内容第一章引论?第一节:课程综述?第二节:前沿介绍及物理过程简介?第三节:数据处理的一般方法概述?第四节:参数估计原理简介第二章实验数据类型、结构和数据存储?第五节:事例数据处理流程?第六节:数据类型、存储及质量监测第三章探测器刻度与校准?第七节:量能器刻度与中性粒子径迹及能量重建?第八节:粒子鉴别系统刻度?第九节:径迹室刻度与几何位置校准第四章事例重建?第十节:带电粒子径迹重建与循迹算法介绍?第十一节:径迹拟合方法介绍?第十二节:运动学拟合与事例顶点重建介绍第五章物理分析及常用的物理分析技术与工具?第十三节:物理分析举例?第十四节:物理分析内容、方法及工具第六章实验误差分析与处理?第十五节:误差分类与来源2数据产生与存储?事例重建生成物理对象,内容包括?径迹:带电径迹和中性径迹?顶点:初级顶点和次级顶点?粒子鉴别信息?事例标记信息?物理对象依赖于?探测器刻度,几何定位?重建程序版本,以及算法所使用的参数?Monte Carlo数据也需要进行事例重建?以上数据都需要永久保存(记盘,记带,或者记入数据库),供物理分析人员使用3数据结构与对象?计算机语言中的一些基本数据结构?整型数:int,占32bit的内存单元?实型数,双精度型数…?C语言中的struct?对象创建Info myID?C++语言中的class(类)?对象创建Rectangle myRTclass Rectangle{private:int width; int length;public:int area();};struct Info{int ID; floatage;};4暂存数据与永久存储数据EventPersistencyServiceNDSTDataSimulationAlgorithmsReconstructionAlgorithmsTransientDataStoreASCIIFileRawDataHistogramServiceHistogram&Ntuples?Transient data :内存存储(暂存)?Persistent data :硬盘、磁带(永久存储)5数据类型与数据结构?事例数据(Event Data)?探测器获取的事例数据?通常意义上的”数据处理”,指处理事例数据?探测器状态数据(数据库database)?探测器运行环境数据:温度,气压,等等slow control?探测器刻度数据,几何定位校准数据calibration?描述性数据(configuration data :XML文件)?运行配置文件(取数条件,电子学读出配置等) configuration?探测器物质,几何描述等service6事例数据?原始事例数据(Raw Data)?触发系统输出数据?子探测器电子学信号的数字输出?数据打包与解包?重建事例数据(原始数据?物理信息)?径迹室电子学信号?带电径迹的螺旋线参数?量能器电子学信号?沉积能量、能量沉积位置?粒子鉴别系统电子学信号?飞行时间、dE/dx、穿透几率、契伦科夫光环尺寸等?分析用事例数据(进一步物理图像化)?螺旋线参数?带电粒子3动量,粒子衰变顶点,对撞发生顶点?沉积能量、能量沉积位置?中性粒子能量与3动量?粒子鉴别系统?各种粒子的相似度?高级物理对象(High Level Object)--事例标记信息等7事例数据与NTuple (Tree)?NTuples?A plicated data format?store information on an eventor candidatebasis?can cut on other variables in NTuple to do analysis on the fly?based on a tree-likedata structure?Histograms?Plots of data as a function of 1, 2 or 3 variables8例子:BESIII的事例数据模型RawEventDataModelRecEventDataModelAnaEventDataModelPhyEventDataModelNtupleDSTDataRAWDataROOTAnalysis/PhysicsSoftwareDisk/TapeMemoryMC Event Data Model is not drawn9原始(Raw)事例数据在线数据(Online)