Changeset 19897 for trunk/FACT++


Ignore:
Timestamp:
12/14/19 23:41:19 (5 years ago)
Author:
tbretz
Message:
Updated to include Integral and Integrated Results.
Location:
trunk/FACT++/spectrum
Files:
4 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed

  • trunk/FACT++/spectrum/display.C

    r19894 r19897  
    3535    f0.SetLineStyle(kDashed);
    3636    f0.SetLineColor(kBlack);
     37
     38    TF1 f("spectrum", "[0]*pow(pow(10, x)/1000, -[1])", 2.8, 4.5);
     39    f.SetLineColor(kBlue);
    3740
    3841    // --------------------------------
    … …  
    209212    // --------------------------------
    210213
    211     c = new TCanvas("Spectrum", "Spectrum");
     214    c = new TCanvas("Integral Spectrum", "Integral Spectrum");
     215    c->SetLogy();
     216    file.GetObject("Data/Energy/IntegratedSpectrum", h1);
     217    h1->SetLineColor(kGray);
     218    h1->SetMarkerColor(kGray);
     219    h1->DrawCopy("P");
     220    file.GetObject("Data/Energy/IntegralSpectrum", h1);
     221    h1->DrawCopy("P same");
     222
     223    f.SetParameters(h1->GetMaximum(), 2.4);
     224    h1->Fit(&f, "N0EM", "");
     225    f.DrawCopy("same");
     226
     227    cout << endl;
     228    cout << "ChiSq " << f.GetChisquare() << " / " << f.GetNDF() << endl;
     229    cout << "Prob. " << f.GetProb() << endl;
     230    cout << endl;
     231
     232    file.GetObject("Data/Energy/RolkeIntegralUL", h1);
     233    h1->SetMarkerStyle(23);
     234    h1->DrawCopy("P same");
     235
     236    //file.GetObject("RolkeLL", h1);
     237    //h1->SetMarkerStyle(22);
     238    //h1->DrawCopy("P same");
     239
     240    // --------------------------------
     241
     242    c = new TCanvas("Differential Spectrum", "Differential Spectrum");
    212243    c->SetLogy();
    213244    file.GetObject("Data/Energy/Spectrum", h1);
    214245    h1->DrawCopy("P");
    215246
    216     TF1 f("spectrum", "[0]*pow(pow(10, x)/1000, -[1])", 2.8, 4.5);
    217247    f.SetParameters(h1->GetMaximum(), 2.4);
    218248    h1->Fit(&f, "N0EM", "");

  • trunk/FACT++/spectrum/spectrum.sql

    r19893 r19897  
    33   SELECT
    44      %101:bin,
     5
    56      SUM(`Signal`)        AS  `Signal`,
    67      SUM(`Background`)/5  AS  `Background`,
    … …  
    1213      %101:bin
    1314),
    14 ResultData AS -- Calculate results for all bins
     15Data AS -- Integral is a placeholder for the bin and all following bins
    1516(
    1617   SELECT
    1718      *,
    18       SQRT(`Signal`)                  AS  ErrSignal,
    19       SQRT(`Background`)              AS  ErrBackground,
    20       `Signal` - `Background`         AS  Excess,
    21       ExcErr(`Signal`, `Background`)  AS  ErrExcess,
    22       LiMa(  `Signal`, `Background`)  AS  Significance
     19      SUM(`Signal`)     OVER Integral     AS  IntegralSignal,
     20      SUM(`Background`) OVER Integral /5  AS  IntegralBackground,
     21      SUM(SumEnergyEst) OVER Integral     AS  IntegralEnergyEst,
     22      SUM(SumW)         OVER Integral     AS  IntegralSumW
    2323   FROM
    2424      BinnedData
     25   WINDOW
     26      Integral AS (ORDER BY %101:bin DESC)
    2527),
    2628CombinedData AS -- Joind data together and for conveninece (easier reading of the query) rename the columns
    … …  
    3133      %102:id.hi,
    3234      (%102:id.lo+%102:id.hi)/2  AS  center,
    33       %102:id.Scale,
    34       Data.Excess,
    35       Data.Signal,
    36       Data.Background,
    37       Data.ErrExcess,
    38       Data.ErrSignal,
    39       Data.ErrBackground,
    40       Significance,
     35      %102:id.Width,
     36      %102:id.AreaTime,
     37
     38      `Signal`,
     39      `Background`,
     40
     41      IntegralSignal,
     42      IntegralBackground,
     43
     44      `Signal` - `Background`                     AS  Excess,
     45      SQRT(`Signal`)                              AS  ErrSignal,
     46      SQRT(`Background`)                          AS  ErrBackground,
     47      ExcErr(`Signal`, `Background`)              AS  ErrExcess,
     48      LiMa(  `Signal`, `Background`)              AS  Significance,
     49
     50      IntegralSignal - IntegralBackground         AS  IntegralExcess,
     51      SQRT(IntegralSignal)                        AS  ErrIntegralSignal,
     52      SQRT(IntegralBackground)                    AS  ErrIntegralBackground,
     53      ExcErr(IntegralSignal, IntegralBackground)  AS  ErrIntegralExcess,
     54      LiMa(  IntegralSignal, IntegralBackground)  AS  IntegralSignificance,
     55
    4156      SumEnergyEst/SumW  AS  AvgEnergyEst,
     57      IntegralEnergyEst/IntegralSumW  AS  IntegralAvgEnergyEst,
     58
    4259      %102:id.ExcessFluxW  AS  SimExcess,
    4360      %102:id.ErrExcessFluxW  AS  ErrSimExcess,
    44       Sim.SimFluxW/%103:weight  AS  SimFluxW,          -- Possible correcton for already applied ZdWeights
    45       Sim.ErrSimFluxW/%104:errweight  AS  ErrSimFluxW  -- Possible correcton for already applied ZdWeights
     61      %102:id.IntegralExcessFluxW  AS  IntegralSimExcess,
     62      %102:id.ErrIntegralExcessFluxW  AS  ErrIntegralSimExcess,
     63
     64      -- For flux-vs-theta: Correction for already applied ZdWeights
     65      Sim.SimFluxW/%103:weight  AS  SimFluxW,
     66      Sim.ErrSimFluxW/%104:errweight  AS  ErrSimFluxW,
     67      Sim.IntegralSimFluxW/%103:weight  AS  IntegralSimFluxW,
     68      Sim.ErrIntegralSimFluxW/%104:errweight  AS  ErrIntegralSimFluxW
    4669   FROM
    47       ResultData Data
     70      Data
    4871   INNER JOIN
    4972      %105:join1
    5073   INNER JOIN
    5174      %106:join2
    52 )
     75),
     76Spectrum AS
     77(
    5378SELECT -- Return final result
    5479   *,
    55    SimExcess/SimFluxW      AS  Efficiency,
    56    Excess/SimExcess*Scale  AS  ExcessRatio,
    57    Excess/SimExcess*Scale
     80
     81   -- Differetial Spectrum
     82
     83   SimExcess/SimFluxW  AS  Efficiency,
     84
     85   Excess/SimExcess/Width/AreaTime  AS  ExcessRatio,
     86   Excess/SimExcess/Width/AreaTime
    5887      * SQRT(
    5988          + POW(ErrExcess    / Excess,    2)
    6089          + POW(ErrSimExcess / SimExcess, 2)
    6190        )  AS  ErrExcessRatio,
    62    Excess/SimExcess*SimFluxW*Scale  AS  Flux,
    63    Excess/SimExcess*SimFluxW*Scale
     91
     92
     93   Excess/SimExcess*SimFluxW/Width/AreaTime  AS  Flux,
     94   Excess/SimExcess*SimFluxW/Width/AreaTime
    6495      * SQRT(
    6596          + POW(ErrExcess    / Excess,    2)
    6697          + POW(ErrSimExcess / SimExcess, 2)
    6798          + POW(ErrSimFluxW  / SimFluxW,  2)
    68         )  AS  ErrFlux
     99        )  AS  ErrFlux,
     100
     101   -- Integral Spectrum
     102
     103   IntegralSimExcess/IntegralSimFluxW  AS  IntegralEfficiency,
     104
     105   IntegralExcess/IntegralSimExcess/AreaTime  AS  IntegralExcessRatio,
     106   IntegralExcess/IntegralSimExcess/AreaTime
     107      * SQRT(
     108          + POW(ErrIntegralExcess    / IntegralExcess,    2)
     109          + POW(ErrIntegralSimExcess / IntegralSimExcess, 2)
     110        )  AS  ErrIntegralExcessRatio,
     111
     112
     113   IntegralExcess/IntegralSimExcess*IntegralSimFluxW/AreaTime  AS  IntegralFlux,
     114   IntegralExcess/IntegralSimExcess*IntegralSimFluxW/AreaTime
     115      * SQRT(
     116          + POW(ErrIntegralExcess    / IntegralExcess,    2)
     117          + POW(ErrIntegralSimExcess / IntegralSimExcess, 2)
     118          + POW(ErrIntegralSimFluxW  / IntegralSimFluxW,  2)
     119        )  AS  ErrIntegralFlux
     120
    69121FROM
    70122   CombinedData
    … …  
    73125ORDER BY
    74126   %101:bin
     127)
     128SELECT
     129   *,
     130
     131   -- Integrated Spectrum
     132
     133   SUM(Flux*Width) OVER Integral AS IntegratedFlux,
     134   SQRT(SUM(POW(ErrFlux*Width,2)) OVER Integral) AS ErrIntegratedFlux
     135
     136FROM
     137   Spectrum
     138
     139WINDOW
     140   Integral AS (ORDER BY %101:bin DESC)

  • trunk/FACT++/spectrum/summary-est.sql

    r19893 r19897  
    1111   SELECT
    1212      *,
    13       1000/(POW(10,hi)-POW(10,lo))/Area/ObsTime  AS  Scale
     13      (POW(10,hi)-POW(10,lo))/1000  AS  Width,
     14      Area*ObsTime                  AS  AreaTime
    1415   FROM
    1516      BinningEnergy_%100:binning
    … …  
    2122   SELECT
    2223      `.%100:binning:_est`,
     24
    2325      SUM(SignalN)        AS  SignalN,
    2426      SUM(SignalW)        AS  SignalW,
    2527      SUM(SignalW2)       AS  SignalW2,
     28
    2629      SUM(BackgroundN)    AS  BackgroundN,
    2730      SUM(BackgroundW)    AS  BackgroundW,
    2831      SUM(BackgroundW2)   AS  BackgroundW2,
     32
    2933      SUM(ResidualW)      AS  ResidualW,
    3034      SUM(ResidualW2)     AS  ResidualW2,
     35
    3136      SUM(SumEnergySimW)  AS  SumEnergySimW,
    3237      SUM(SumEnergyEstW)  AS  SumEnergyEstW
    … …  
    3540   GROUP BY
    3641      `.%100:binning:_est`
     42),
     43Integrated AS
     44(
     45   SELECT -- Return Result
     46      *,
     47
     48      SignalN - BackgroundN/5                           AS  ExcessN,
     49
     50      SQRT(SignalN + BackgroundN/25)                    AS  ErrExcessN,
     51      SQRT(SignalN)                                     AS  ErrSignalN,
     52      SQRT(BackgroundN)                                 AS  ErrBackgroundN,
     53
     54      SignalW                          /Width/AreaTime  AS  SignalFluxW,
     55      BackgroundW/5                    /Width/AreaTime  AS  BackgroundFluxW,
     56      (SignalW - BackgroundW/5)        /Width/AreaTime  AS  ExcessFluxW,
     57      SQRT(SignalW2)                   /Width/AreaTime  AS  ErrSignalFluxW,
     58      SQRT(BackgroundW2)/5             /Width/AreaTime  AS  ErrBackgroundFluxW,
     59      SQRT(SignalW2 + BackgroundW2/25) /Width/AreaTime  AS  ErrExcessFluxW,
     60
     61      SumEnergyEstW/SignalW                             AS  AvgEnergyEstW,
     62      SumEnergySimW/SignalW                             AS  AvgEnergySimW,
     63
     64      IF(SignalW>0, ResidualW/SignalW,                                                             NULL)  AS  BiasW,
     65      IF(SignalW>0, ResidualW/SignalW*SQRT(ResidualW2/POW(ResidualW,2) + SignalW2/POW(SignalW,2)), NULL)  AS  ErrBiasW,
     66      IF(SignalW>0, SQRT(ResidualW2/SignalW - POW(ResidualW/SignalW, 2)),                          NULL)  AS  ResolutionW,
     67
     68      (SUM(SignalW)       OVER Integral)                     AS  IntegralSignalW,
     69      (SUM(SignalW)       OVER Integral) / AreaTime          AS  IntegralSignalFluxW,
     70      (SUM(BackgroundW)   OVER Integral) / AreaTime          AS  IntegralBackgroundFluxW,
     71      (SUM(SignalW2)      OVER Integral) / POW(AreaTime, 2)  AS  IntegralSignalFluxW2,
     72      (SUM(BackgroundW2)  OVER Integral) / POW(AreaTime, 2)  AS  IntegralBackgroundFluxW2,
     73
     74      (SUM(SumEnergySimW) OVER Integral)                     AS  IntegralEnergySimW,
     75      (SUM(SumEnergyEstW) OVER Integral)                     AS  IntegralEnergyEstW
     76   FROM
     77      Analyzed
     78   INNER JOIN
     79      Binning ON `.%100:binning:_est`=bin
     80   WINDOW
     81      Integral AS (ORDER BY `.%100:binning:_est` DESC)
    3782)
    38 SELECT -- Return Result
     83SELECT
    3984   *,
    40    SignalN - BackgroundN/5                 AS  ExcessN,
    41    SQRT(SignalN + BackgroundN/25)          AS  ErrExcessN,
    42    SQRT(SignalN)                           AS  ErrSignalN,
    43    SQRT(BackgroundN)                       AS  ErrBackgroundN,
    44    Scale*SignalW                           AS  SignalFluxW,
    45    Scale*BackgroundW/5                     AS  BackgroundFluxW,
    46    Scale*(SignalW - BackgroundW/5)         AS  ExcessFluxW,
    47    Scale*SQRT(SignalW2)                    AS  ErrSignalFluxW,
    48    Scale*SQRT(BackgroundW2)/5              AS  ErrBackgroundFluxW,
    49    Scale*SQRT(SignalW2 + BackgroundW2/25)  AS  ErrExcessFluxW,
    50    SumEnergyEstW/SignalW                   AS  AvgEnergyEstW,
    51    SumEnergySimW/SignalW                   AS  AvgEnergySimW,
    52    IF(SignalW>0, ResidualW/SignalW,                                                             NULL)  AS  BiasW,
    53    IF(SignalW>0, ResidualW/SignalW*SQRT(ResidualW2/POW(ResidualW,2) + SignalW2/POW(SignalW,2)), NULL)  AS  ErrBiasW,
    54    IF(SignalW>0, SQRT(ResidualW2/SignalW - POW(ResidualW/SignalW, 2)),                          NULL)  AS  ResolutionW
     85
     86   IntegralSignalFluxW-IntegralBackgroundFluxW/5           AS  IntegralExcessFluxW,
     87   SQRT(IntegralSignalFluxW2+IntegralBackgroundFluxW2/25)  AS  ErrIntegralExcessFluxW,
     88   SQRT(IntegralSignalFluxW2)                              AS  ErrIntegralSignalFluxW,
     89   SQRT(IntegralBackgroundFluxW2)                          AS  ErrIntegralBackgroundFluxW,
     90
     91   IntegralEnergyEstW/IntegralSignalW                      AS  AvgIntegralEnergyEstW,
     92   IntegralEnergySimW/IntegralSignalW                      AS  AvgIntegralEnergySimW
     93
    5594FROM
    56    Analyzed
    57 INNER JOIN
    58    Binning ON `.%100:binning:_est`=bin
     95   Integrated

  • trunk/FACT++/spectrum/summary-sim.sql

    r19893 r19897  
    1111   SELECT
    1212      *,
    13       (%103:binwidth)/Area/ObsTime  AS  Scale
     13      (%103:binwidth)  AS  Width,
     14      Area*ObsTime  AS  AreaTime
    1415   FROM
    1516      %101:binning
    … …  
    4546   SELECT
    4647      %102:bin,
     48
    4749      SUM(SignalN)        AS  SignalN,
    4850      SUM(SignalW)        AS  SignalW,
    4951      SUM(SignalW2)       AS  SignalW2,
     52
    5053      SUM(BackgroundN)    AS  BackgroundN,
    5154      SUM(BackgroundW)    AS  BackgroundW,
    5255      SUM(BackgroundW2)   AS  BackgroundW2,
     56
    5357      SUM(ResidualW)      AS  ResidualW,
    5458      SUM(ResidualW2)     AS  ResidualW2,
     59
    5560      SUM(SumEnergySimW)  AS  SumEnergyEstW,
    5661      SUM(SumEnergyEstW)  AS  SumEnergySimW
    … …  
    6671      TrigCountN/SimCountN        AS  TriggerEfficiencyN,
    6772      TrigSumW/SimSumW            AS  TriggerEfficiencyW,
     73
    6874      SignalW  - BackgroundW/5    AS  ExcessW,
    6975      SignalW2 + BackgroundW2/25  AS  ExcessW2
    … …  
    8187   SELECT   -- Everything scaled is "Flux", Everything unscaled is without "Flux", Corsika Data is Sim*, Triggered Data is Trig* and data after cuts is without prefix
    8288      *,
    83       SQRT(SimCountN)             AS  ErrSimCountN,
    84       SQRT(TrigCountN)            AS  ErrTrigCountN,
    85       SQRT(SignalN)               AS  ErrSignalN,
    86       Scale*SimSumW               AS  SimFluxW,
    87       Scale*TrigSumW              AS  TrigFluxW,
    88       Scale*SignalW               AS  SignalFluxW,
    89       Scale*BackgroundW/5         AS  BackgroundFluxW,
    90       Scale*ExcessW               AS  ExcessFluxW,
    91       Scale*SQRT(SimSumW2)        AS  ErrSimFluxW,
    92       Scale*SQRT(TrigSumW2)       AS  ErrTrigFluxW,
    93       Scale*SQRT(SignalW2)        AS  ErrSignalFluxW,
    94       Scale*SQRT(BackgroundW2)/5  AS  ErrBackgroundFluxW,
    95       Scale*SQRT(ExcessW2)        AS  ErrExcessFluxW,
    96       SumEnergyEstW/SignalW       AS  AvgEnergyEstW,
    97       SumEnergySimW/SignalW       AS  AvgEnergySimW,
    98       Area*TriggerEfficiencyN     AS  EffectiveAreaN,
    99       Area*TriggerEfficiencyW     AS  EffectiveAreaW,
    100       SignalN/TrigCountN          AS  CutEfficiencyN,
    101       IF(ExcessW<0, 0, ExcessW/TrigSumW)  AS  CutEfficiencyW,
     89
     90      SQRT(SimCountN)                       AS  ErrSimCountN,
     91      SQRT(TrigCountN)                      AS  ErrTrigCountN,
     92      SQRT(SignalN)                          AS  ErrSignalN,
     93
     94      SimSumW              /Width/AreaTime   AS  SimFluxW,
     95      TrigSumW             /Width/AreaTime   AS  TrigFluxW,
     96      SignalW              /Width/AreaTime   AS  SignalFluxW,
     97      BackgroundW/5        /Width/AreaTime   AS  BackgroundFluxW,
     98      ExcessW              /Width/AreaTime   AS  ExcessFluxW,
     99      SQRT(SimSumW2)       /Width/AreaTime   AS  ErrSimFluxW,
     100      SQRT(TrigSumW2)      /Width/AreaTime   AS  ErrTrigFluxW,
     101      SQRT(SignalW2)       /Width/AreaTime   AS  ErrSignalFluxW,
     102      SQRT(BackgroundW2)/5 /Width/AreaTime   AS  ErrBackgroundFluxW,
     103      SQRT(ExcessW2)       /Width/AreaTime   AS  ErrExcessFluxW,
     104
     105      SumEnergyEstW/SignalW                  AS  AvgEnergyEstW,
     106      SumEnergySimW/SignalW                  AS  AvgEnergySimW,
     107
     108      Area*TriggerEfficiencyN                AS  EffectiveAreaN,
     109      Area*TriggerEfficiencyW                AS  EffectiveAreaW,
     110
     111      SignalN/TrigCountN                     AS  CutEfficiencyN,
     112      IF(ExcessW<0, 0, ExcessW/TrigSumW)     AS  CutEfficiencyW,
     113
    102114      TriggerEfficiencyN * SQRT(1/TrigCountN + 1/SimCountN)                          AS  ErrTriggerEfficiencyN,
    103115      TriggerEfficiencyW * SQRT(TrigSumW2/POW(TrigSumW,2) + SimSumW2/POW(SimSumW,2)) AS  ErrTriggerEfficiencyW,
     116
    104117      IF(SignalW>0, ResidualW/SignalW,                                                             NULL)  AS  BiasW,
    105118      IF(SignalW>0, ResidualW/SignalW*SQRT(ResidualW2/POW(ResidualW,2) + SignalW2/POW(SignalW,2)), NULL)  AS  ErrBiasW,
    106       IF(SignalW>0, SQRT(ResidualW2/SignalW - POW(ResidualW/SignalW, 2)),                          NULL)  AS  ResolutionW
     119      IF(SignalW>0, SQRT(ResidualW2/SignalW - POW(ResidualW/SignalW, 2)),                          NULL)  AS  ResolutionW,
     120
     121      (SUM(SignalW)       OVER Integral)                     AS  IntegralSignalW,
     122      (SUM(SignalW)       OVER Integral) / AreaTime          AS  IntegralSignalFluxW,
     123      (SUM(BackgroundW)   OVER Integral) / AreaTime          AS  IntegralBackgroundFluxW,
     124      (SUM(SignalW2)      OVER Integral) / POW(AreaTime, 2)  AS  IntegralSignalFluxW2,
     125      (SUM(BackgroundW2)  OVER Integral) / POW(AreaTime, 2)  AS  IntegralBackgroundFluxW2,
     126
     127      (SUM(SimSumW)       OVER Integral) / AreaTime          AS  IntegralSimFluxW,
     128      (SUM(SimSumW2)      OVER Integral) / POW(AreaTime, 2)  AS  IntegralSimFluxW2,
     129
     130      (SUM(SumEnergySimW) OVER Integral)                     AS  IntegralEnergySimW,
     131      (SUM(SumEnergyEstW) OVER Integral)                     AS  IntegralEnergyEstW
    107132   FROM
    108133      CombinedData
     134   WINDOW
     135      Integral AS (ORDER BY %102:bin DESC)
    109136)
    110137SELECT -- Return derived values and result
    111138   *,
     139
    112140   Area*ErrTriggerEfficiencyN  AS  ErrEffectiveAreaN,
    113141   Area*ErrTriggerEfficiencyW  AS  ErrEffectiveAreaW,
     142
    114143   CutEfficiencyN*SQRT(1/SignalN + 1/TrigCountN)                             AS  ErrCutEfficiencyN,
    115    CutEfficiencyW*SQRT(ExcessW2/POW(ExcessW,2) + TrigSumW2/POW(TrigSumW,2))  AS  ErrCutEfficiencyW
     144   CutEfficiencyW*SQRT(ExcessW2/POW(ExcessW,2) + TrigSumW2/POW(TrigSumW,2))  AS  ErrCutEfficiencyW,
     145
     146   IntegralSignalFluxW - IntegralBackgroundFluxW/5         AS  IntegralExcessFluxW,
     147   SQRT(IntegralSignalFluxW2+IntegralBackgroundFluxW2/25)  AS  ErrIntegralExcessFluxW,
     148   SQRT(IntegralSignalFluxW2)                              AS  ErrIntegralSignalFluxW,
     149   SQRT(IntegralBackgroundFluxW2)                          AS  ErrIntegralBackgroundFluxW,
     150   SQRT(IntegralSimFluxW2)                                 AS  ErrIntegralSimFluxW,
     151
     152   IntegralEnergyEstW/IntegralSignalW                      AS  AvgIntegralEnergyEstW,
     153   IntegralEnergySimW/IntegralSignalW                      AS  AvgIntegralEnergySimW
     154
    116155FROM
    117156   Table0
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.