src/AIModel/AIAircraft.hxx

   1 // FGAIAircraft - AIBase derived class creates an AI aircraft
   2 //
   3 // Written by David Culp, started October 2003.
   4 //
   5 // Copyright (C) 2003  David P. Culp - davidculp2@comcast.net
   6 //
   7 // This program is free software; you can redistribute it and/or
   8 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
   9 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  10 // License, or (at your option) any later version.
  11 //
  12 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  13 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15 // General Public License for more details.
  16 //
  17 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 // along with this program; if not, write to the Free Software
  19 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  20
  21 #ifndef _FG_AIAircraft_HXX
  22 #define _FG_AIAircraft_HXX
  23
  24 #include "AIManager.hxx"
  25 #include "AIBase.hxx"
  26
  27 #include <Traffic/SchedFlight.hxx>
  28 #include <Traffic/Schedule.hxx>
  29 #include <ATC/trafficcontrol.hxx>
  30
  31 #include <string>
  32
  33 class PerformanceData;
  34
  35 class FGAIAircraft : public FGAIBase {
  36
  37 public:
  38     FGAIAircraft(FGAISchedule *ref=0);
  39     ~FGAIAircraft();
  40
  41     virtual void readFromScenario(SGPropertyNode* scFileNode);
  42
  43     // virtual bool init(bool search_in_AI_path=false);
  44     virtual void bind();
  45     virtual void unbind();
  46     virtual void update(double dt);
  47
  48     void setPerformance(const std::string& perfString);
  49     void setPerformance(PerformanceData *ps);
  50
  51     void setFlightPlan(const std::string& fp, bool repat = false);
  52     void SetFlightPlan(FGAIFlightPlan *f);
  53     void initializeFlightPlan();
  54     FGAIFlightPlan* GetFlightPlan() const { return fp; };
  55     void ProcessFlightPlan( double dt, time_t now );
  56     time_t checkForArrivalTime(string wptName);
  57
  58     void AccelTo(double speed);
  59     void PitchTo(double angle);
  60     void RollTo(double angle);
  61     void YawTo(double angle);
  62     void ClimbTo(double altitude);
  63     void TurnTo(double heading);
  64
  65     void getGroundElev(double dt); //TODO these 3 really need to be public?
  66     void doGroundAltitude();
  67     bool loadNextLeg  (double dist=0);
  68     void resetPositionFromFlightPlan();
  69     double getBearing(double crse);
  70
  71     void setAcType(const std::string& ac) { acType = ac; };
  72     void setCompany(const std::string& comp) { company = comp;};
  73
  74     void announcePositionToController(); //TODO have to be public?
  75     void processATC(FGATCInstruction instruction);
  76     void setTaxiClearanceRequest(bool arg) { needsTaxiClearance = arg; };
  77     bool getTaxiClearanceRequest() { return needsTaxiClearance; };
  78     FGAISchedule * getTrafficRef() { return trafficRef; };
  79
  80     virtual const char* getTypeString(void) const { return "aircraft"; }
  81
  82     std::string GetTransponderCode() { return transponderCode; };
  83     void SetTransponderCode(const std::string& tc) { transponderCode = tc;};
  84
  85     // included as performance data needs them, who else?
  86     inline PerformanceData* getPerformance() { return _performance; };
  87     inline bool onGround() const { return no_roll; };
  88     inline double getSpeed() const { return speed; };
  89     inline double getRoll() const { return roll; };
  90     inline double getPitch() const { return pitch; };
  91     inline double getAltitude() const { return altitude_ft; };
  92     inline double getVerticalSpeed() const { return vs; };
  93     inline double altitudeAGL() const { return props->getFloatValue("position/altitude-agl-ft");};
  94     inline double airspeed() const { return props->getFloatValue("velocities/airspeed-kt");};
  95     std::string atGate();
  96
  97     void checkTcas();
  98
  99 protected:
 100     void Run(double dt);
 101
 102 private:
 103     FGAISchedule *trafficRef;
 104     FGATCController *controller, *prevController;
 105
 106     bool hdg_lock;
 107     bool alt_lock;
 108     double dt_count;
 109     double dt_elev_count;
 110     double headingChangeRate;
 111     double headingError;
 112     double minBearing;
 113     double speedFraction;
 114     double groundTargetSpeed;
 115     double groundOffset;
 116     double dt;
 117
 118     bool use_perf_vs;
 119     SGPropertyNode_ptr refuel_node;
 120
 121     // helpers for Run
 122     //TODO sort out which ones are better protected virtuals to allow
 123     //subclasses to override specific behaviour
 124     bool fpExecutable(time_t now);
 125     void handleFirstWaypoint(void);
 126     bool leadPointReached(FGAIFlightPlan::waypoint* curr);
 127     bool handleAirportEndPoints(FGAIFlightPlan::waypoint* prev, time_t now);
 128     bool reachedEndOfCruise(double&);
 129     bool aiTrafficVisible(void);
 130     void controlHeading(FGAIFlightPlan::waypoint* curr);
 131     void controlSpeed(FGAIFlightPlan::waypoint* curr,
 132                       FGAIFlightPlan::waypoint* next);
 133
 134     void updatePrimaryTargetValues(bool& flightplanActive, bool& aiOutOfSight);
 135
 136     void updateSecondaryTargetValues();
 137     void updatePosition();
 138     void updateHeading();
 139     void updateBankAngleTarget();
 140     void updateVerticalSpeedTarget();
 141     void updatePitchAngleTarget();
 142     void updateActualState();
 143     void handleATCRequests();
 144     void checkVisibility();
 145     inline bool isStationary() { return ((fabs(speed)<=0.0001)&&(fabs(tgt_speed)<=0.0001));}
 146     inline bool needGroundElevation() { if (!isStationary()) _needsGroundElevation=true;return _needsGroundElevation;}
 147
 148     double sign(double x);
 149
 150     std::string acType;
 151     std::string company;
 152     std::string transponderCode;
 153
 154     int spinCounter;
 155     double prevSpeed;
 156     double prev_dist_to_go;
 157
 158     bool holdPos;
 159
 160     bool _getGearDown() const;
 161
 162     const char * _getTransponderCode() const;
 163
 164     bool reachedWaypoint;
 165     bool needsTaxiClearance;
 166     bool _needsGroundElevation;
 167     time_t timeElapsed;
 168
 169     PerformanceData* _performance; // the performance data for this aircraft
 170 };
 171
 172
 173 #endif  // _FG_AIAircraft_HXX