MC_method.ipynb

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            "99811\n",
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            "99813\n",
            "99814\n",
            "99815\n",
            "99816\n",
            "99817\n",
            "99818\n",
            "99819\n",
            "99820\n",
            "99821\n",
            "99822\n",
            "99823\n",
            "99824\n",
            "99825\n",
            "99826\n",
            "99827\n",
            "99828\n",
            "99829\n",
            "99830\n",
            "99831\n",
            "99832\n",
            "99833\n",
            "99834\n",
            "99835\n",
            "99836\n",
            "99837\n",
            "99838\n",
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            "99840\n",
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            "99845\n",
            "99846\n",
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            "99848\n",
            "99849\n",
            "99850\n",
            "99851\n",
            "99852\n",
            "99853\n",
            "99854\n",
            "99855\n",
            "99856\n",
            "99857\n",
            "99858\n",
            "99859\n",
            "99860\n",
            "99861\n",
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            "99866\n",
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            "99901\n",
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            "99904\n",
            "99905\n",
            "99906\n",
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            "99908\n",
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            "99917\n",
            "99918\n",
            "99919\n",
            "99920\n",
            "99921\n",
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            "99923\n",
            "99924\n",
            "99925\n",
            "99926\n",
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            "99928\n",
            "99929\n",
            "99930\n",
            "99931\n",
            "99932\n",
            "99933\n",
            "99934\n",
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            "99981\n",
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            "99985\n",
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            "99987\n",
            "99988\n",
            "99989\n",
            "99990\n",
            "99991\n",
            "99992\n",
            "99993\n",
            "99994\n",
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            "99997\n",
            "99998\n",
            "99999\n",
            "100000\n",
            "100\n",
            "Estimated average number of a pile up or coincident per 300 ns windows: 1.0050251256281407e-06\n"
          ]
        }
      ],
      "source": [
        "import random\n",
        "\n",
        "# Function to generate random event times within one second\n",
        "def generate_random_event_times(rate):\n",
        "    num_events = int(rate)  # Number of events in one second\n",
        "    event_times = [random.random() for _ in range(num_events)]\n",
        "    return event_times\n",
        "\n",
        "def main():\n",
        "    # Parameters\n",
        "    t = 1.004218299e-3 # Period of data collection\n",
        "    delta_t = 300e-9    # Time window in seconds (300 ns)\n",
        "    numPeriods = int(1/t) #Average number of windows per second\n",
        "    #print(numPeriods)\n",
        "    lambda_true = 995.7994199  # True event rate per second\n",
        "    lambda_cmos = [12000, 6700, 7800, 6000]  # CMOS rates per second\n",
        "    M = 100000         # Number of Monte Carlo simulations(more the merrier)\n",
        "\n",
        "\n",
        "\n",
        "    # Monte Carlo simulation\n",
        "    overlap_counts = 0\n",
        "    M_count=0\n",
        "\n",
        "    for _ in range(M):\n",
        "\n",
        "        #defining start of window (Stochasitic)\n",
        "        window_start=generate_random_event_times(numPeriods)\n",
        "\n",
        "        #define end of windows (300ns after window start time)\n",
        "        window_end=[]\n",
        "        for i in range(len(window_start)):\n",
        "          win_end_time = window_start[i] + delta_t\n",
        "          window_end.append(win_end_time)\n",
        "\n",
        "\n",
        "\n",
        "        # Generate random event times for \"true\" events\n",
        "        true_event_times = generate_random_event_times(lambda_true)\n",
        "\n",
        "        # Generate random event times for each CMOS rate\n",
        "        cmos_event_times = [generate_random_event_times(rate) for rate in lambda_cmos]\n",
        "\n",
        "        # Check for overlap within the time window for each \"true\" event\n",
        "        for i in range(len(window_start)):\n",
        "\n",
        "            for true_time in true_event_times:\n",
        "\n",
        "                if true_time >= window_start[i] and true_time <= window_end[i]:\n",
        "                    for cmos_times in cmos_event_times:\n",
        "                        for cmos_time in cmos_times:\n",
        "                            if cmos_time >= window_start[i] and cmos_time <= window_end[i]:\n",
        "                                overlap_counts += 1\n",
        "                                break\n",
        "                        break\n",
        "\n",
        "\n",
        "\n",
        "        M_count+=1\n",
        "        print(M_count)\n",
        "    print(overlap_counts)\n",
        "    # Calculate the average number of overlaps\n",
        "    average_overlaps = overlap_counts / (M*numPeriods)\n",
        "\n",
        "    # Output the result\n",
        "    print(\"Estimated average number of a pile up or coincident per 300 ns windows:\", average_overlaps)\n",
        "\n",
        "\n",
        "main()\n",
        "###if __name__ == \"__main__\":\n",
        "###    main()"
      ]
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