src/AIModel/AIBallistic.cxx

   1 // FGAIBallistic - FGAIBase-derived class creates a ballistic object
   2 //
   3 // Written by David Culp, started November 2003.
   4 // - davidculp2@comcast.net
   5 //
   6 // With major additions by Mathias Froehlich & Vivian Meazza 2004-2008
   7 //
   8 // This program is free software; you can redistribute it and/or
   9 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
  10 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  11 // License, or (at your option) any later version.
  12 //
  13 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  14 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16 // General Public License for more details.
  17 //
  18 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  19 // along with this program; if not, write to the Free Software
  20 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  21
  22 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  23 #  include <config.h>
  24 #endif
  25
  26 #include <simgear/math/sg_random.h>
  27 #include <simgear/math/sg_geodesy.hxx>
  28 #include <simgear/scene/model/modellib.hxx>
  29
  30 #include <Scenery/scenery.hxx>
  31
  32 #include "AIBallistic.hxx"
  33
  34 #include <Main/util.hxx>
  35
  36 using namespace simgear;
  37
  38 const double FGAIBallistic::slugs_to_kgs = 14.5939029372;
  39 const double FGAIBallistic::slugs_to_lbs = 32.1740485564;
  40
  41 FGAIBallistic::FGAIBallistic(object_type ot) :
  42 FGAIBase(ot),
  43 _height(0.0),
  44 _ht_agl_ft(0.0),
  45 _azimuth(0.0),
  46 _elevation(0.0),
  47 _rotation(0.0),
  48 _formate_to_ac(false),
  49 _aero_stabilised(false),
  50 _drag_area(0.007),
  51 _life_timer(0.0),
  52 _gravity(32.1740485564),
  53 _buoyancy(0),
  54 _wind(true),
  55 _mass(0),
  56 _random(false),
  57 _load_resistance(0),
  58 _solid(false),
  59 _force_stabilised(false),
  60 _slave_to_ac(false),
  61 _slave_load_to_ac(false),
  62 _contents_lb(0),
  63 _report_collision(false),
  64 _report_expiry(false),
  65 _report_impact(false),
  66 _external_force(false),
  67 _impact_report_node(fgGetNode("/ai/models/model-impact", true)),
  68 _old_height(0),
  69 _elapsed_time(0),
  70 hs(0)
  71
  72 {
  73     no_roll = false;
  74 }
  75
  76 FGAIBallistic::~FGAIBallistic() {
  77 }
  78
  79 void FGAIBallistic::readFromScenario(SGPropertyNode* scFileNode) {
  80     if (!scFileNode){
  81         return;
  82     }
  83
  84     FGAIBase::readFromScenario(scFileNode);
  85
  86     //setPath(scFileNode->getStringValue("model", "Models/Geometry/rocket.ac"));
  87     setRandom(scFileNode->getBoolValue("random", false));
  88     setAzimuth(scFileNode->getDoubleValue("azimuth", 0.0));
  89     setElevation(scFileNode->getDoubleValue("elevation", 0));
  90     setDragArea(scFileNode->getDoubleValue("eda", 0.007));
  91     setLife(scFileNode->getDoubleValue("life", 900.0));
  92     setBuoyancy(scFileNode->getDoubleValue("buoyancy", 0));
  93     //setWind_from_east(scFileNode->getDoubleValue("wind_from_east", 0));
  94     //setWind_from_north(scFileNode->getDoubleValue("wind_from_north", 0));
  95     setWind(scFileNode->getBoolValue("wind", false));
  96     setRoll(scFileNode->getDoubleValue("roll", 0.0));
  97     setCd(scFileNode->getDoubleValue("cd", 0.029));
  98     //setMass(scFileNode->getDoubleValue("mass", 0.007));
  99     setWeight(scFileNode->getDoubleValue("weight", 0.25));
 100     setStabilisation(scFileNode->getBoolValue("aero-stabilised", false));
 101     setNoRoll(scFileNode->getBoolValue("no-roll", false));
 102     setImpact(scFileNode->getBoolValue("impact", false));
 103     setExpiry(scFileNode->getBoolValue("expiry", false));
 104     setCollision(scFileNode->getBoolValue("collision", false));
 105     setImpactReportNode(scFileNode->getStringValue("impact-reports"));
 106     setName(scFileNode->getStringValue("name", "Rocket"));
 107     setFuseRange(scFileNode->getDoubleValue("fuse-range", 0.0));
 108     setSMPath(scFileNode->getStringValue("submodel-path", ""));
 109     setSubID(scFileNode->getIntValue("SubID", 0));
 110     setExternalForce(scFileNode->getBoolValue("external-force", false));
 111     setForcePath(scFileNode->getStringValue("force-path", ""));
 112     setForceStabilisation(scFileNode->getBoolValue("force-stabilised", false));
 113     setXoffset(scFileNode->getDoubleValue("x-offset", 0.0));
 114     setYoffset(scFileNode->getDoubleValue("y-offset", 0.0));
 115     setZoffset(scFileNode->getDoubleValue("z-offset", 0.0));
 116     setPitchoffset(scFileNode->getDoubleValue("pitch-offset", 0.0));
 117     setRolloffset(scFileNode->getDoubleValue("roll-offset", 0.0));
 118     setYawoffset(scFileNode->getDoubleValue("yaw-offset", 0.0));
 119     setGroundOffset(scFileNode->getDoubleValue("ground-offset", 0.0));
 120     setLoadOffset(scFileNode->getDoubleValue("load-offset", 0.0));
 121     setSlaved(scFileNode->getBoolValue("slaved", false));
 122     setSlavedLoad(scFileNode->getBoolValue("slaved-load", false));
 123     setContentsPath(scFileNode->getStringValue("contents"));
 124     setParentName(scFileNode->getStringValue("parent"));
 125 }
 126
 127 bool FGAIBallistic::init(bool search_in_AI_path) {
 128     FGAIBase::init(search_in_AI_path);
 129
 130     _impact_reported = false;
 131     _collision_reported = false;
 132     _expiry_reported = false;
 133
 134     _impact_lat = 0;
 135     _impact_lon = 0;
 136     _impact_elev = 0;
 137     _impact_hdg = 0;
 138     _impact_pitch = 0;
 139     _impact_roll = 0;
 140     _impact_speed = 0;
 141
 142     invisible = false;
 143
 144     _elapsed_time += (sg_random() * 100);
 145
 146     props->setStringValue("material/name", "");
 147     props->setStringValue("name", _name.c_str());
 148     props->setStringValue("submodels/path", _path.c_str());
 149
 150     if (_slave_to_ac){
 151         props->setStringValue("force/path", _force_path.c_str());
 152         props->setStringValue("contents/path", _contents_path.c_str());
 153     }
 154
 155     if(_parent != ""){
 156         setParentNode();
 157     }
 158
 159     setParentNodes(_selected_ac);
 160     //props->setStringValue("vector/path", _vector_path.c_str());
 161
 162     // start with high value so that animations don't trigger yet
 163     _ht_agl_ft = 1e10;
 164     hdg = _azimuth;
 165     pitch = _elevation;
 166     roll = _rotation;
 167
 168     Transform();
 169
 170     //cout << _name << " speed init: " << speed << endl;
 171
 172     return true;
 173 }
 174
 175 void FGAIBallistic::bind() {
 176     //    FGAIBase::bind();
 177
 178     props->tie("sim/time/elapsed-sec",
 179         SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>(*this,
 180         &FGAIBallistic::_getTime));
 181     //props->tie("mass-slug",
 182     //    SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>(*this,
 183     //    &FGAIBallistic::getMass));
 184
 185     props->tie("material/solid",
 186         SGRawValuePointer<bool>(&_solid));
 187     props->tie("altitude-agl-ft",
 188         SGRawValuePointer<double>(&_ht_agl_ft));
 189     props->tie("controls/slave-to-ac",
 190         SGRawValueMethods<FGAIBallistic,bool>
 191         (*this, &FGAIBallistic::getSlaved, &FGAIBallistic::setSlaved));
 192     props->tie("controls/invisible",
 193         SGRawValuePointer<bool>(&invisible));
 194
 195     if(_external_force || _slave_to_ac){
 196         props->tie("controls/force_stabilized",
 197             SGRawValuePointer<bool>(&_force_stabilised));
 198         props->tie("position/global-x",
 199             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getCartPosX, 0));
 200         props->tie("position/global-y",
 201             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getCartPosY, 0));
 202         props->tie("position/global-z",
 203             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getCartPosZ, 0));
 204         props->tie("velocities/vertical-speed-fps",
 205             SGRawValuePointer<double>(&vs));
 206         props->tie("velocities/true-airspeed-kt",
 207             SGRawValuePointer<double>(&speed));
 208         props->tie("velocities/horizontal-speed-fps",
 209             SGRawValuePointer<double>(&hs));
 210         props->tie("position/altitude-ft",
 211             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getElevationFt, &FGAIBase::_setAltitude));
 212         props->tie("position/latitude-deg",
 213             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getLatitude, &FGAIBase::_setLatitude));
 214         props->tie("position/longitude-deg",
 215             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getLongitude, &FGAIBase::_setLongitude));
 216         props->tie("orientation/hdg-deg",
 217             SGRawValuePointer<double>(&hdg));
 218         props->tie("orientation/pitch-deg",
 219             SGRawValuePointer<double>(&pitch));
 220         props->tie("orientation/roll-deg",
 221             SGRawValuePointer<double>(&roll));
 222         props->tie("controls/slave-load-to-ac",
 223             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,bool>
 224             (*this, &FGAIBallistic::getSlavedLoad, &FGAIBallistic::setSlavedLoad));
 225         props->tie("position/load-offset",
 226             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
 227             (*this, &FGAIBallistic::getLoadOffset, &FGAIBallistic::setLoadOffset));
 228         props->tie("load/distance-to-hitch-ft",
 229             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
 230             (*this, &FGAIBallistic::getDistanceLoadToHitch));
 231         props->tie("load/elevation-to-hitch-deg",
 232             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
 233             (*this, &FGAIBallistic::getElevLoadToHitch));
 234         props->tie("load/bearing-to-hitch-deg",
 235             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
 236             (*this, &FGAIBallistic::getBearingLoadToHitch));
 237         props->tie("material/load-resistance",
 238         SGRawValuePointer<double>(&_load_resistance));
 239     }
 240
 241 }
 242
 243 void FGAIBallistic::unbind() {
 244 //    FGAIBase::unbind();
 245
 246     props->untie("sim/time/elapsed-sec");
 247     props->untie("mass-slug");
 248     props->untie("material/solid");
 249     props->untie("altitude-agl-ft");
 250     props->untie("controls/slave-to-ac");
 251     props->untie("controls/invisible");
 252
 253     if(_external_force || _slave_to_ac){
 254         props->untie("position/global-y");
 255         props->untie("position/global-x");
 256         props->untie("position/global-z");
 257         props->untie("velocities/vertical-speed-fps");
 258         props->untie("velocities/true-airspeed-kt");
 259         props->untie("velocities/horizontal-speed-fps");
 260         props->untie("position/altitude-ft");
 261         props->untie("position/latitude-deg");
 262         props->untie("position/longitude-deg");
 263         props->untie("position/ht-agl-ft");
 264         props->untie("orientation/hdg-deg");
 265         props->untie("orientation/pitch-deg");
 266         props->untie("orientation/roll-deg");
 267         props->untie("controls/force_stabilized");
 268         props->untie("position/load-offset");
 269         props->untie("load/distance-to-hitch-ft");
 270         props->untie("load/elevation-to-hitch-deg");
 271         props->untie("load/bearing-to-hitch-deg");
 272         props->untie("material/load-resistance");
 273     }
 274 }
 275
 276 void FGAIBallistic::update(double dt) {
 277     FGAIBase::update(dt);
 278     _setUserPos();
 279
 280     if (_formate_to_ac){
 281         formateToAC(dt);
 282         Transform();
 283     } else if (_slave_to_ac){
 284         slaveToAC(dt);
 285         Transform();
 286     } else if (!invisible){
 287         Run(dt);
 288         Transform();
 289     }
 290
 291 }
 292
 293 void FGAIBallistic::setAzimuth(double az) {
 294
 295     if (_random)
 296         hdg = _azimuth = (az - 5 ) + (10 * sg_random());
 297     else
 298         hdg = _azimuth = az;
 299
 300     //cout << _name << " init hdg " << hdg << " random " << _random << endl;
 301 }
 302
 303 void FGAIBallistic::setElevation(double el) {
 304     pitch = _elevation = el;
 305 }
 306
 307 void FGAIBallistic::setRoll(double rl) {
 308     roll = _rotation = rl;
 309 }
 310
 311 void FGAIBallistic::setStabilisation(bool val) {
 312     _aero_stabilised = val;
 313 }
 314
 315 void FGAIBallistic::setForceStabilisation(bool val) {
 316     _force_stabilised = val;
 317 }
 318
 319 void FGAIBallistic::setNoRoll(bool nr) {
 320     no_roll = nr;
 321 }
 322
 323 void FGAIBallistic::setDragArea(double a) {
 324     _drag_area = a;
 325 }
 326
 327 void FGAIBallistic::setLife(double seconds) {
 328
 329     if (_random){
 330         life = seconds * _randomness + (seconds * (1 -_randomness) * sg_random());
 331         //cout << "life " << life << endl;
 332     } else
 333         life = seconds;
 334 }
 335
 336 void FGAIBallistic::setBuoyancy(double fpss) {
 337     _buoyancy = fpss;
 338 }
 339
 340 void FGAIBallistic::setWind_from_east(double fps) {
 341     _wind_from_east = fps;
 342 }
 343
 344 void FGAIBallistic::setWind_from_north(double fps) {
 345     _wind_from_north = fps;
 346 }
 347
 348 void FGAIBallistic::setWind(bool val) {
 349     _wind = val;
 350 }
 351
 352 void FGAIBallistic::setCd(double c) {
 353     _Cd = c;
 354 }
 355
 356 void FGAIBallistic::setMass(double m) {
 357     _mass = m;
 358 }
 359
 360 void FGAIBallistic::setWeight(double w) {
 361     _weight_lb = w;
 362 }
 363
 364 void FGAIBallistic::setRandomness(double r) {
 365     _randomness = r;
 366 }
 367
 368 void FGAIBallistic::setRandom(bool r) {
 369     _random = r;
 370 }
 371
 372 void FGAIBallistic::setImpact(bool i) {
 373     _report_impact = i;
 374 }
 375
 376 void FGAIBallistic::setCollision(bool c) {
 377     _report_collision = c;
 378 }
 379
 380 void FGAIBallistic::setExpiry(bool e) {
 381     _report_expiry = e;
 382 }
 383
 384 void FGAIBallistic::setExternalForce(bool f) {
 385     _external_force = f;
 386 }
 387
 388 void FGAIBallistic::setImpactReportNode(const string& path) {
 389
 390     if (!path.empty())
 391         _impact_report_node = fgGetNode(path.c_str(), true);
 392 }
 393
 394 void FGAIBallistic::setName(const string& n) {
 395     _name = n;
 396 }
 397
 398 void FGAIBallistic::setSMPath(const string& s) {
 399     _path = s;
 400     //cout << "submodel path " << _path << endl;
 401 }
 402
 403 void FGAIBallistic::setFuseRange(double f) {
 404     _fuse_range = f;
 405 }
 406
 407 void FGAIBallistic::setSubID(int i) {
 408     _subID = i;
 409 }
 410
 411 void FGAIBallistic::setSubmodel(const string& s) {
 412     _submodel = s;
 413 }
 414
 415 void FGAIBallistic::setGroundOffset(double g) {
 416     _ground_offset = g;
 417 }
 418
 419 void FGAIBallistic::setLoadOffset(double l) {
 420     _load_offset = l;
 421 }
 422
 423 double FGAIBallistic::getLoadOffset() const {
 424     return _load_offset;
 425 }
 426
 427 void FGAIBallistic::setSlaved(bool s) {
 428     _slave_to_ac = s;
 429 }
 430
 431 void FGAIBallistic::setFormate(bool f) {
 432     _formate_to_ac = f;
 433 }
 434
 435 void FGAIBallistic::setContentsPath(const string& path) {
 436
 437     _contents_path = path;
 438
 439     if (!path.empty()) {
 440         _contents_node = fgGetNode(path.c_str(), true);
 441     }
 442 }
 443
 444 void FGAIBallistic::setContentsNode(SGPropertyNode_ptr node) {
 445
 446     if (node != 0) {
 447         _contents_node = node;
 448         _contents_path = _contents_node->getDisplayName();
 449     }
 450 }
 451
 452 void FGAIBallistic::setParentNodes(SGPropertyNode_ptr node) {
 453
 454     if (node != 0) {
 455         _pnode = node;
 456         _p_pos_node = _pnode->getChild("position", 0, true);
 457         _p_lat_node = _p_pos_node->getChild("latitude-deg", 0, true);
 458         _p_lon_node = _p_pos_node->getChild("longitude-deg", 0, true);
 459         _p_alt_node = _p_pos_node->getChild("altitude-ft", 0, true);
 460
 461         _p_ori_node = _pnode->getChild("orientation", 0, true);
 462         _p_pch_node = _p_ori_node->getChild("pitch-deg", 0, true);
 463         _p_rll_node = _p_ori_node->getChild("roll-deg", 0, true);
 464         _p_hdg_node = _p_ori_node->getChild("true-heading-deg",0, true);
 465
 466         _p_vel_node = _pnode->getChild("velocities", 0, true);
 467         _p_spd_node = _p_vel_node->getChild("true-airspeed-kt", 0, true);
 468     }
 469
 470 }
 471
 472 void FGAIBallistic::setParentPos() {
 473
 474     if (_pnode != 0) {
 475         double lat = _p_lat_node->getDoubleValue();
 476         double lon = _p_lon_node->getDoubleValue();
 477         double alt = _p_alt_node->getDoubleValue();
 478
 479         _parentpos.setLongitudeDeg(lon);
 480         _parentpos.setLatitudeDeg(lat);
 481         _parentpos.setElevationFt(alt);
 482     }
 483
 484 }
 485
 486 bool FGAIBallistic::getSlaved() const {
 487     return _slave_to_ac;
 488 }
 489
 490 bool FGAIBallistic::getFormate() const {
 491     return _formate_to_ac;
 492 }
 493
 494 double FGAIBallistic::getMass() const {
 495     return _mass;
 496 }
 497
 498 double FGAIBallistic::getContents() {
 499     if(_contents_node){
 500         _contents_lb = _contents_node->getChild("level-lbs",0,1)->getDoubleValue();
 501     }
 502     return _contents_lb;
 503 }
 504
 505 void FGAIBallistic::setContents(double c) {
 506     if(_contents_node)
 507         _contents_lb = _contents_node->getChild("level-gal_us",0,1)->setDoubleValue(c);
 508 }
 509
 510 void FGAIBallistic::setSlavedLoad(bool l) {
 511     _slave_load_to_ac = l;
 512 }
 513
 514 bool FGAIBallistic::getSlavedLoad() const {
 515     return _slave_load_to_ac;
 516 }
 517
 518 void FGAIBallistic::setForcePath(const string& p) {
 519     _force_path = p;
 520     if (!_force_path.empty()) {
 521         SGPropertyNode *fnode = fgGetNode(_force_path.c_str(), 0, true );
 522         _force_node = fnode->getChild("force-lb", 0, true);
 523         _force_azimuth_node = fnode->getChild("force-azimuth-deg", 0, true);
 524         _force_elevation_node = fnode->getChild("force-elevation-deg", 0, true);
 525     }
 526 }
 527
 528 bool FGAIBallistic::getHtAGL(double start){
 529
 530     if (getGroundElevationM(SGGeod::fromGeodM(pos, start),
 531         _elevation_m, &_material)) {
 532             _ht_agl_ft = pos.getElevationFt() - _elevation_m * SG_METER_TO_FEET;
 533
 534             if (_material) {
 535                 const vector<string>& names = _material->get_names();
 536                 _solid = _material->get_solid();
 537                 _load_resistance = _material->get_load_resistance();
 538                 _frictionFactor =_material->get_friction_factor();
 539
 540                 if (!names.empty())
 541                     props->setStringValue("material/name", names[0].c_str());
 542                 else
 543                     props->setStringValue("material/name", "");
 544
 545                 _mat_name = names[0];
 546
 547                 //cout << "material " << _mat_name
 548                 //<< " solid " << _solid
 549                 //<< " load " << _load_resistance
 550                 //<< " frictionFactor " << _frictionFactor
 551                 //<< endl;
 552
 553             }
 554
 555             return true;
 556     } else {
 557         return false;
 558     }
 559
 560 }
 561
 562 double FGAIBallistic::getRecip(double az){
 563     // calculate the reciprocal of the input azimuth
 564     if(az - 180 < 0){
 565         return az + 180;
 566     } else {
 567         return az - 180;
 568     }
 569 }
 570
 571 void FGAIBallistic::setPch(double e, double dt, double coeff){
 572     double c = dt / (coeff + dt);
 573     pitch = (e * c) + (pitch * (1 - c));
 574 }
 575
 576 void FGAIBallistic::setBnk(double r, double dt, double coeff){
 577     double c = dt / (coeff + dt);
 578     roll = (r * c) + (roll * (1 - c));
 579 }
 580
 581 void FGAIBallistic::setHt(double h, double dt, double coeff){
 582     double c = dt / (coeff + dt);
 583     _height = (h * c) + (_height * (1 - c));
 584 }
 585
 586 void FGAIBallistic::setHdg(double az, double dt, double coeff){
 587     double recip = getRecip(hdg);
 588     double c = dt / (coeff + dt);
 589     //we need to ensure that we turn the short way to the new hdg
 590     if (az < recip && az < hdg && hdg > 180) {
 591         hdg = ((az + 360) * c) + (hdg * (1 - c));
 592     } else if (az > recip && az > hdg && hdg <= 180){
 593         hdg = ((az - 360) * c) + (hdg * (1 - c));
 594     } else {
 595         hdg = (az * c) + (hdg * (1 - c));
 596     }
 597 }
 598
 599 double  FGAIBallistic::getTgtXOffset() const {
 600     return _tgt_x_offset;
 601 }
 602
 603 double  FGAIBallistic::getTgtYOffset() const {
 604     return _tgt_y_offset;
 605 }
 606
 607 double  FGAIBallistic::getTgtZOffset() const {
 608     return _tgt_z_offset;
 609 }
 610
 611 void FGAIBallistic::setTgtXOffset(double x){
 612     _tgt_x_offset = x;
 613 }
 614
 615 void FGAIBallistic::setTgtYOffset(double y){
 616     _tgt_y_offset = y;
 617 }
 618
 619 void FGAIBallistic::setTgtZOffset(double z){
 620     _tgt_z_offset = z;
 621 }
 622
 623 void FGAIBallistic::slaveToAC(double dt){
 624
 625     double hdg, pch, rll = 0;
 626
 627     if (_pnode != 0) {
 628         setParentPos();
 629         hdg = _p_hdg_node->getDoubleValue();
 630         pch = _p_pch_node->getDoubleValue();
 631         rll = _p_rll_node->getDoubleValue();
 632         setOffsetPos(_parentpos, hdg, pch, rll);
 633         setSpeed(_p_spd_node->getDoubleValue());
 634     }else {
 635         hdg = manager->get_user_heading();
 636         pch = manager->get_user_pitch();
 637         rll = manager->get_user_roll();
 638         setOffsetPos(userpos, hdg, pch, rll);
 639         setSpeed(manager->get_user_speed());
 640     }
 641
 642     pos.setLatitudeDeg(_offsetpos.getLatitudeDeg());
 643     pos.setLongitudeDeg(_offsetpos.getLongitudeDeg());
 644     pos.setElevationFt(_offsetpos.getElevationFt());
 645     setHeading(hdg);
 646     setPitch(pch + _pitch_offset);
 647     setBank(rll + _roll_offset);
 648     setOffsetVelocity(dt, pos);
 649
 650     //update the mass (slugs)
 651     _mass = (_weight_lb + getContents()) / slugs_to_lbs;
 652
 653     _impact_reported = false;
 654
 655     //cout << _name << " _mass "<<_mass <<" " << getContents()
 656     //<< " " << getContents() / slugs_to_lbs << " weight " << _weight_lb << endl;
 657     //    cout << _name << " update hs " << hs << " vs " << vs << endl;
 658 }
 659
 660 void FGAIBallistic::Run(double dt) {
 661     _life_timer += dt;
 662
 663     // if life = -1 the object does not die
 664     if (_life_timer > life && life != -1){
 665
 666         if (_report_expiry && !_expiry_reported && !_impact_reported && !_collision_reported){
 667             //cout<<"AIBallistic: expiry"<< endl;
 668             handle_expiry();
 669         } else
 670             setDie(true);
 671
 672     }
 673
 674     //set the contents in the appropriate tank or other property in the parent to zero
 675     setContents(0);
 676
 677     //randomise Cd by +- 10%
 678     if (_random)
 679         _Cd = _Cd * 0.90 + (0.10 * sg_random());
 680
 681     // Adjust Cd by Mach number. The equations are based on curves
 682     // for a conventional shell/bullet (no boat-tail).
 683     double Cdm;
 684
 685     if (Mach < 0.7)
 686         Cdm = 0.0125 * Mach + _Cd;
 687     else if (Mach < 1.2 )
 688         Cdm = 0.3742 * pow(Mach, 2) - 0.252 * Mach + 0.0021 + _Cd;
 689     else
 690         Cdm = 0.2965 * pow(Mach, -1.1506) + _Cd;
 691
 692     //cout <<_name << " Mach " << Mach << " Cdm " << Cdm
 693     //    << " ballistic speed kts "<< speed <<  endl;
 694
 695     // drag = Cd * 0.5 * rho * speed * speed * drag_area;
 696     // rho is adjusted for altitude in void FGAIBase::update,
 697     // using Standard Atmosphere (sealevel temperature 15C)
 698     // acceleration = drag/mass;
 699     // adjust speed by drag
 700     speed -= (Cdm * 0.5 * rho * speed * speed * _drag_area/_mass) * dt;
 701
 702     // don't let speed become negative
 703     if ( speed < 0.0 )
 704         speed = 0.0;
 705
 706     double speed_fps = speed * SG_KT_TO_FPS;
 707     //double hs;
 708
 709     // calculate vertical and horizontal speed components
 710     if (speed == 0.0) {
 711         hs = vs = 0.0;
 712     } else {
 713         vs = sin( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
 714         hs = cos( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
 715     }
 716
 717     //resolve horizontal speed into north and east components:
 718     double speed_north_fps = cos(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
 719     double speed_east_fps = sin(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
 720
 721     // convert horizontal speed (fps) to degrees per second
 722     double speed_north_deg_sec = speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
 723     double speed_east_deg_sec  = speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
 724
 725     // if wind not required, set to zero
 726     if (!_wind) {
 727         _wind_from_north = 0;
 728         _wind_from_east = 0;
 729     } else {
 730         _wind_from_north = manager->get_wind_from_north();
 731         _wind_from_east = manager->get_wind_from_east();
 732     }
 733
 734     //calculate velocity due to external force
 735     double force_speed_north_deg_sec = 0;
 736     double force_speed_east_deg_sec = 0;
 737 //    double vs_force_fps = 0;
 738     double hs_force_fps = 0;
 739     double v_force_acc_fpss = 0;
 740     double force_speed_north_fps = 0;
 741     double force_speed_east_fps = 0;
 742     double h_force_lbs = 0;
 743     double normal_force_lbs = 0;
 744     double normal_force_fpss = 0;
 745     double static_friction_force_lbs = 0;
 746     double dynamic_friction_force_lbs = 0;
 747     double friction_force_speed_north_fps = 0;
 748     double friction_force_speed_east_fps = 0;
 749     double friction_force_speed_north_deg_sec = 0;
 750     double friction_force_speed_east_deg_sec = 0;
 751     double force_elevation_deg = 0;
 752
 753     if (_external_force) {
 754         //cout << _name << " external force" << endl;
 755
 756         SGPropertyNode *n = fgGetNode(_force_path.c_str(), true);
 757         double force_lbs            = n->getChild("force-lb", 0, true)->getDoubleValue();
 758         force_elevation_deg         = n->getChild("force-elevation-deg", 0, true)->getDoubleValue();
 759         double force_azimuth_deg    = n->getChild("force-azimuth-deg", 0, true)->getDoubleValue();
 760
 761         //resolve force into vertical and horizontal components:
 762         double v_force_lbs = force_lbs * sin( force_elevation_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS );
 763         h_force_lbs = force_lbs * cos( force_elevation_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS );
 764
 765         //ground interaction
 766
 767         if (getHtAGL(10000)){
 768             double deadzone = 0.1;
 769
 770             if (_ht_agl_ft <= (0 + _ground_offset + deadzone) && _solid){
 771                 normal_force_lbs = (_mass * slugs_to_lbs) - v_force_lbs;
 772
 773                 if ( normal_force_lbs < 0 )
 774                     normal_force_lbs = 0;
 775
 776                 pos.setElevationFt(0 + _ground_offset);
 777                 if (vs < 0)
 778                     vs = -vs * 0.5;
 779
 780                 // calculate friction
 781                 // we assume a static Coefficient of Friction (mu) of 0.62 (wood on concrete)
 782                 double mu = 0.62;
 783
 784                 static_friction_force_lbs = mu * normal_force_lbs * _frictionFactor;
 785
 786                 //adjust horizontal force. We assume that a speed of <= 5 fps is static
 787                 if (h_force_lbs <= static_friction_force_lbs && hs <= 5){
 788                     h_force_lbs = hs = 0;
 789                     speed_north_fps = speed_east_fps = 0;
 790                 } else
 791                     dynamic_friction_force_lbs = (static_friction_force_lbs * 0.95);
 792
 793                 //ignore wind when on the ground for now
 794                 //TODO fix this
 795                 _wind_from_north = 0;
 796                 _wind_from_east = 0;
 797
 798             }
 799
 800         }
 801
 802         //acceleration = (force(lbsf)/mass(slugs))
 803         v_force_acc_fpss = v_force_lbs/_mass;
 804         normal_force_fpss = normal_force_lbs/_mass;
 805         double h_force_acc_fpss = h_force_lbs/_mass;
 806         double dynamic_friction_acc_fpss = dynamic_friction_force_lbs/_mass;
 807
 808         // velocity = acceleration * dt
 809         hs_force_fps = h_force_acc_fpss * dt;
 810         double friction_force_fps = dynamic_friction_acc_fpss * dt;
 811
 812         //resolve horizontal speeds into north and east components:
 813         force_speed_north_fps   = cos(force_azimuth_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * hs_force_fps;
 814         force_speed_east_fps    = sin(force_azimuth_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * hs_force_fps;
 815
 816         friction_force_speed_north_fps = cos(getRecip(hdg) * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * friction_force_fps;
 817         friction_force_speed_east_fps  = sin(getRecip(hdg) * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * friction_force_fps;
 818
 819         // convert horizontal speed (fps) to degrees per second
 820         force_speed_north_deg_sec = force_speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
 821         force_speed_east_deg_sec  = force_speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
 822
 823         friction_force_speed_north_deg_sec = friction_force_speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
 824         friction_force_speed_east_deg_sec  = friction_force_speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
 825     }
 826
 827     // convert wind speed (fps) to degrees lat/lon per second
 828     double wind_speed_from_north_deg_sec = _wind_from_north / ft_per_deg_lat;
 829     double wind_speed_from_east_deg_sec  = _wind_from_east / ft_per_deg_lon;
 830
 831     //recombine the horizontal velocity components
 832     hs = sqrt(((speed_north_fps + force_speed_north_fps + friction_force_speed_north_fps)
 833         * (speed_north_fps + force_speed_north_fps + friction_force_speed_north_fps))
 834         + ((speed_east_fps + force_speed_east_fps + friction_force_speed_east_fps)
 835         * (speed_east_fps + force_speed_east_fps + friction_force_speed_east_fps)));
 836
 837     if (hs <= 0.00001)
 838         hs = 0;
 839
 840     // adjust vertical speed for acceleration of gravity, buoyancy, and vertical force
 841     vs -= (_gravity - _buoyancy - v_force_acc_fpss - normal_force_fpss) * dt;
 842
 843     if (vs <= 0.00001 && vs >= -0.00001)
 844         vs = 0;
 845
 846     // set new position
 847     if(_slave_load_to_ac) {
 848         setOffsetPos(pos,
 849             manager->get_user_heading(),
 850             manager->get_user_pitch(),
 851             manager->get_user_roll()
 852             );
 853         pos.setLatitudeDeg(_offsetpos.getLatitudeDeg());
 854         pos.setLongitudeDeg(_offsetpos.getLongitudeDeg());
 855         pos.setElevationFt(_offsetpos.getElevationFt());
 856
 857         if (getHtAGL(10000)){
 858             double deadzone = 0.1;
 859
 860             if (_ht_agl_ft <= (0 + _ground_offset + deadzone) && _solid){
 861                 pos.setElevationFt(0 + _ground_offset);
 862             } else {
 863                 pos.setElevationFt(_offsetpos.getElevationFt() + _load_offset);
 864             }
 865
 866         }
 867     } else {
 868         pos.setLatitudeDeg( pos.getLatitudeDeg()
 869             + (speed_north_deg_sec - wind_speed_from_north_deg_sec
 870             + force_speed_north_deg_sec + friction_force_speed_north_deg_sec) * dt );
 871         pos.setLongitudeDeg( pos.getLongitudeDeg()
 872             + (speed_east_deg_sec - wind_speed_from_east_deg_sec
 873             + force_speed_east_deg_sec + friction_force_speed_east_deg_sec) * dt );
 874         pos.setElevationFt(pos.getElevationFt() + vs * dt);
 875     }
 876
 877 //    cout << _name << " run hs " << hs << " vs " << vs << endl;
 878
 879     // recalculate total speed
 880     if ( vs == 0 && hs == 0)
 881         speed = 0;
 882     else
 883         speed = sqrt( vs * vs + hs * hs) / SG_KT_TO_FPS;
 884
 885     // recalculate elevation and azimuth (velocity vectors)
 886     _elevation = atan2( vs, hs ) * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
 887     _azimuth =  atan2((speed_east_fps + force_speed_east_fps + friction_force_speed_east_fps),
 888         (speed_north_fps + force_speed_north_fps + friction_force_speed_north_fps))
 889         * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
 890
 891     // rationalise azimuth
 892     if (_azimuth < 0)
 893         _azimuth += 360;
 894
 895     if (_aero_stabilised) { // we simulate rotational moment of inertia by using a filter
 896         //cout<< "_aero_stabilised "<< endl;
 897         const double coeff = 0.9;
 898
 899         // we assume a symetrical MI about the pitch and yaw axis
 900         setPch(_elevation, dt, coeff);
 901         setHdg(_azimuth, dt, coeff);
 902     } else if (_force_stabilised) { // we simulate rotational moment of inertia by using a filter
 903         //cout<< "_force_stabilised "<< endl;
 904
 905         const double coeff = 0.9;
 906         double ratio = h_force_lbs/(_mass * slugs_to_lbs);
 907
 908         if (ratio >  1) ratio =  1;
 909         if (ratio < -1) ratio = -1;
 910
 911         double force_pitch = acos(ratio) * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
 912
 913         if (force_pitch <= force_elevation_deg)
 914             force_pitch = force_elevation_deg;
 915
 916         // we assume a symetrical MI about the pitch and yaw axis
 917         setPch(force_pitch,dt, coeff);
 918         setHdg(_azimuth, dt, coeff);
 919     }
 920
 921     //do impacts and collisions
 922     if (_report_impact && !_impact_reported)
 923         handle_impact();
 924
 925     if (_report_collision && !_collision_reported)
 926         handle_collision();
 927
 928     // set destruction flag if altitude less than sea level -1000
 929     if (altitude_ft < -1000.0 && life != -1)
 930         setDie(true);
 931
 932 }  // end Run
 933
 934 double FGAIBallistic::_getTime() const {
 935     return _life_timer;
 936 }
 937
 938 void FGAIBallistic::handle_impact() {
 939
 940     // try terrain intersection
 941     double start = pos.getElevationM() + 10;
 942
 943     if(!getHtAGL(start))
 944         return;
 945
 946     if (_ht_agl_ft <= 0) {
 947         SG_LOG(SG_GENERAL, SG_DEBUG, "AIBallistic: terrain impact");
 948         report_impact(_elevation_m);
 949         _impact_reported = true;
 950
 951         if (life == -1){
 952             invisible = true;
 953         } else if (_subID == 0)  // kill the AIObject if there is no subsubmodel
 954             setDie(true);
 955     }
 956 }
 957
 958 void FGAIBallistic::handle_expiry() {
 959
 960     SG_LOG(SG_GENERAL, SG_DEBUG, "AIBallistic: handle_expiry " << pos.getElevationM());
 961
 962     report_impact(pos.getElevationM());
 963     _expiry_reported = true;
 964
 965     if (life == -1){
 966         invisible = true;
 967     } else if (_subID == 0){  // kill the AIObject if there is no subsubmodel
 968         setDie(true);
 969     }
 970
 971 }
 972
 973 void FGAIBallistic::handle_collision()
 974 {
 975     const FGAIBase *object = manager->calcCollision(pos.getElevationFt(),
 976         pos.getLatitudeDeg(),pos.getLongitudeDeg(), _fuse_range);
 977
 978     if (object) {
 979         report_impact(pos.getElevationM(), object);
 980         _collision_reported = true;
 981     }
 982 }
 983
 984 void FGAIBallistic::report_impact(double elevation, const FGAIBase *object)
 985 {
 986     _impact_lat    = pos.getLatitudeDeg();
 987     _impact_lon    = pos.getLongitudeDeg();
 988     _impact_elev   = elevation;
 989     _impact_speed  = speed * SG_KT_TO_MPS;
 990     _impact_hdg    = hdg;
 991     _impact_pitch  = pitch;
 992     _impact_roll   = roll;
 993
 994     SGPropertyNode *n = props->getNode("impact", true);
 995
 996     if (object)
 997         n->setStringValue("type", object->getTypeString());
 998     else
 999         n->setStringValue("type", "terrain");
1000
1001     SG_LOG(SG_GENERAL, SG_DEBUG, "AIBallistic: object impact" << _name << " lon " <<_impact_lon);
1002
1003     n->setDoubleValue("longitude-deg", _impact_lon);
1004     n->setDoubleValue("latitude-deg", _impact_lat);
1005     n->setDoubleValue("elevation-m", _impact_elev);
1006     n->setDoubleValue("heading-deg", _impact_hdg);
1007     n->setDoubleValue("pitch-deg", _impact_pitch);
1008     n->setDoubleValue("roll-deg", _impact_roll);
1009     n->setDoubleValue("speed-mps", _impact_speed);
1010
1011     _impact_report_node->setStringValue(props->getPath());
1012 }
1013
1014 SGVec3d FGAIBallistic::getCartUserPos() const {
1015     SGVec3d cartUserPos = SGVec3d::fromGeod(userpos);
1016     return cartUserPos;
1017 }
1018
1019 SGVec3d FGAIBallistic::getCartHitchPos() const{
1020
1021     // convert geodetic positions to geocentered
1022     SGVec3d cartuserPos = SGVec3d::fromGeod(userpos);
1023     //SGVec3d cartPos = getCartPos();
1024
1025     // Transform to the right coordinate frame, configuration is done in
1026     // the x-forward, y-right, z-up coordinates (feet), computation
1027     // in the simulation usual body x-forward, y-right, z-down coordinates
1028     // (meters) )
1029     SGVec3d _off(_x_offset * SG_FEET_TO_METER,
1030             _y_offset * SG_FEET_TO_METER,
1031             -_z_offset * SG_FEET_TO_METER);
1032
1033     // Transform the user position to the horizontal local coordinate system.
1034     SGQuatd hlTrans = SGQuatd::fromLonLat(userpos);
1035
1036     // and postrotate the orientation of the user model wrt the horizontal
1037     // local frame
1038     hlTrans *= SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
1039         manager->get_user_heading(),
1040         manager->get_user_pitch(),
1041         manager->get_user_roll());
1042
1043     // The offset converted to the usual body fixed coordinate system
1044     // rotated to the earth-fixed coordinates axis
1045     SGVec3d off = hlTrans.backTransform(_off);
1046
1047     // Add the position offset of the user model to get the geocentered position
1048     SGVec3d offsetPos = cartuserPos + off;
1049
1050     return offsetPos;
1051 }
1052
1053 void FGAIBallistic::setOffsetPos(SGGeod inpos, double heading, double pitch, double roll){
1054     // convert the hitch geocentered position to geodetic
1055
1056     SGVec3d cartoffsetPos = getCartOffsetPos(inpos, heading, pitch, roll);
1057
1058     //SGVec3d cartoffsetPos = getCartHitchPos();
1059
1060     //SGGeodesy::SGCartToGeod(cartoffsetPos, hitchpos);
1061     SGGeodesy::SGCartToGeod(cartoffsetPos, _offsetpos);
1062
1063 }
1064
1065 double FGAIBallistic::getDistanceLoadToHitch() const {
1066     //calculate the distance load to hitch
1067     SGVec3d carthitchPos = getCartHitchPos();
1068     SGVec3d cartPos = getCartPos();
1069
1070     SGVec3d diff = carthitchPos - cartPos;
1071     double distance = norm(diff);
1072     return distance * SG_METER_TO_FEET;
1073 }
1074
1075
1076 double FGAIBallistic::getElevLoadToHitch() const {
1077     // now the angle, positive angles are upwards
1078     double distance = getDistanceLoadToHitch() * SG_FEET_TO_METER;
1079     double angle = 0;
1080     double daltM = _offsetpos.getElevationM() - pos.getElevationM();
1081
1082     if (fabs(distance) < SGLimits<float>::min()) {
1083         angle = 0;
1084     } else {
1085         double sAngle = daltM/distance;
1086         sAngle = SGMiscd::min(1, SGMiscd::max(-1, sAngle));
1087         angle = SGMiscd::rad2deg(asin(sAngle));
1088     }
1089
1090     return angle;
1091 }
1092
1093 double FGAIBallistic::getBearingLoadToHitch() const {
1094     //calculate the bearing and range of the second pos from the first
1095     double az1, az2, distance;
1096
1097     geo_inverse_wgs_84(pos, _offsetpos, &az1, &az2, &distance);
1098
1099     return az1;
1100 }
1101
1102 double FGAIBallistic::getRelBrgHitchToUser() const {
1103     //calculate the relative bearing
1104     double az1, az2, distance;
1105
1106     geo_inverse_wgs_84(_offsetpos, userpos, &az1, &az2, &distance);
1107
1108     double rel_brg = az1 - hdg;
1109
1110     if (rel_brg > 180)
1111         rel_brg -= 360;
1112
1113     return rel_brg;
1114 }
1115
1116 double FGAIBallistic::getElevHitchToUser() const {
1117
1118     //calculate the distance from the user position
1119     SGVec3d carthitchPos = getCartHitchPos();
1120     SGVec3d cartuserPos = getCartUserPos();
1121
1122     SGVec3d diff = cartuserPos - carthitchPos;
1123
1124     double distance = norm(diff);
1125     double angle = 0;
1126
1127     double daltM = userpos.getElevationM() - _offsetpos.getElevationM();
1128
1129     // now the angle, positive angles are upwards
1130     if (fabs(distance) < SGLimits<float>::min()) {
1131         angle = 0;
1132     } else {
1133         double sAngle = daltM/distance;
1134         sAngle = SGMiscd::min(1, SGMiscd::max(-1, sAngle));
1135         angle = SGMiscd::rad2deg(asin(sAngle));
1136     }
1137
1138     return angle;
1139 }
1140
1141 void FGAIBallistic::setTgtOffsets(double dt, double coeff){
1142     double c = dt / (coeff + dt);
1143
1144     _x_offset = (_tgt_x_offset * c) + (_x_offset * (1 - c));
1145     _y_offset = (_tgt_y_offset * c) + (_y_offset * (1 - c));
1146     _z_offset = (_tgt_z_offset * c) + (_z_offset * (1 - c));
1147 }
1148
1149 void FGAIBallistic::formateToAC(double dt){
1150
1151     double hdg, pch, rll = 0;
1152
1153     setTgtOffsets(dt, 25);
1154
1155     if (_pnode != 0) {
1156         setParentPos();
1157         hdg = _p_hdg_node->getDoubleValue();
1158         pch = _p_pch_node->getDoubleValue();
1159         rll = _p_rll_node->getDoubleValue();
1160         setOffsetPos(_parentpos, hdg, pch, rll);
1161         setSpeed(_p_spd_node->getDoubleValue());
1162     }else {
1163         hdg = manager->get_user_heading();
1164         pch = manager->get_user_pitch();
1165         rll = manager->get_user_roll();
1166         setOffsetPos(userpos, hdg, pch, rll);
1167         setSpeed(manager->get_user_speed());
1168     }
1169
1170     // elapsed time has a random initialisation so that each
1171     // wingman moves differently
1172     _elapsed_time += dt;
1173
1174     // we derive a sine based factor to give us smoothly
1175     // varying error between -1 and 1
1176     double factor  = sin(SGMiscd::deg2rad(_elapsed_time * 10));
1177     double r_angle = 5 * factor;
1178     double p_angle = 2.5 * factor;
1179     double h_angle = 5 * factor;
1180     double h_feet  = 3 * factor;
1181
1182     pos.setLatitudeDeg(_offsetpos.getLatitudeDeg());
1183     pos.setLongitudeDeg(_offsetpos.getLongitudeDeg());
1184
1185     if (getHtAGL(10000)){
1186
1187         if(_ht_agl_ft <= 10) {
1188             _height = userpos.getElevationFt();
1189         } else if (_ht_agl_ft > 10 && _ht_agl_ft <= 150 ) {
1190             setHt(userpos.getElevationFt(), dt, 1.0);
1191         } else if (_ht_agl_ft > 150 && _ht_agl_ft <= 250) {
1192             setHt(_offsetpos.getElevationFt()+ h_feet, dt, 0.75);
1193         } else
1194             setHt(_offsetpos.getElevationFt()+ h_feet, dt, 0.5);
1195
1196         pos.setElevationFt(_height);
1197     }
1198
1199     // these calculations are unreliable at slow speeds
1200     if(speed >= 10) {
1201         setHdg(_azimuth + h_angle, dt, 0.9);
1202         setPch(_elevation + p_angle + _pitch_offset, dt, 0.9);
1203
1204         if (roll <= 115 && roll >= -115)
1205             setBnk(manager->get_user_roll() + r_angle + _roll_offset, dt, 0.5);
1206         else
1207             roll = manager->get_user_roll() + r_angle + _roll_offset;
1208
1209     } else {
1210         setHdg(manager->get_user_heading(), dt, 0.9);
1211         setPch(manager->get_user_pitch() + _pitch_offset, dt, 0.9);
1212         setBnk(manager->get_user_roll() + _roll_offset, dt, 0.9);
1213     }
1214
1215         setOffsetVelocity(dt, pos);
1216 }
1217 void FGAIBallistic::calcVSHS(){
1218     // calculate vertical and horizontal speed components
1219     double speed_fps = speed * SG_KT_TO_FPS;
1220
1221     if (speed == 0.0) {
1222         hs = vs = 0.0;
1223     } else {
1224         vs = sin( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
1225         hs = cos( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
1226     }
1227 }
1228
1229 void FGAIBallistic::calcNE(){
1230     //resolve horizontal speed into north and east components:
1231     _speed_north_fps = cos(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
1232     _speed_east_fps = sin(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
1233
1234     // convert horizontal speed (fps) to degrees per second
1235     speed_north_deg_sec = _speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
1236     speed_east_deg_sec  = _speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
1237
1238 }
1239
1240 SGVec3d FGAIBallistic::getCartOffsetPos(SGGeod inpos, double user_heading,
1241                                         double user_pitch, double user_roll
1242                                         ) const{
1243
1244     // convert geodetic positions to geocentered
1245      SGVec3d cartuserPos = SGVec3d::fromGeod(inpos);
1246     //SGVec3d cartuserPos = getCartUserPos();
1247     //SGVec3d cartPos = getCartPos();
1248
1249     // Transform to the right coordinate frame, configuration is done in
1250     // the x-forward, y-right, z-up coordinates (feet), computation
1251     // in the simulation usual body x-forward, y-right, z-down coordinates
1252     // (meters) )
1253     SGVec3d _off(_x_offset * SG_FEET_TO_METER,
1254             _y_offset * SG_FEET_TO_METER,
1255             -_z_offset * SG_FEET_TO_METER);
1256
1257     // Transform the user position to the horizontal local coordinate system.
1258     SGQuatd hlTrans = SGQuatd::fromLonLat(userpos);
1259
1260     // and postrotate the orientation of the user model wrt the horizontal
1261     // local frame
1262     hlTrans *= SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
1263         user_heading,
1264         user_pitch,
1265         user_roll);
1266
1267     // The offset converted to the usual body fixed coordinate system
1268     // rotated to the earth-fixed coordinates axis
1269     SGVec3d off = hlTrans.backTransform(_off);
1270
1271     // Add the position offset of the user model to get the geocentered position
1272     SGVec3d offsetPos = cartuserPos + off;
1273
1274     return offsetPos;
1275 }
1276
1277 void FGAIBallistic::setOffsetVelocity(double dt, SGGeod offsetpos) {
1278     //calculate the distance from the previous offset position
1279     SGVec3d cartoffsetPos = SGVec3d::fromGeod(offsetpos);
1280     SGVec3d diff = cartoffsetPos - _oldcartoffsetPos;
1281
1282     double distance = norm(diff);
1283     //calculate speed knots
1284     speed = (distance/dt) * SG_MPS_TO_KT;
1285
1286     //now calulate the angle between the old and current postion positions (degrees)
1287     double angle = 0;
1288     double daltM = offsetpos.getElevationM() - _oldoffsetpos.getElevationM();
1289
1290     if (fabs(distance) < SGLimits<float>::min()) {
1291         angle = 0;
1292     } else {
1293         double sAngle = daltM/distance;
1294         sAngle = SGMiscd::min(1, SGMiscd::max(-1, sAngle));
1295         angle = SGMiscd::rad2deg(asin(sAngle));
1296     }
1297
1298     _elevation = angle;
1299
1300     //calculate vertical and horizontal speed components
1301     calcVSHS();
1302
1303     //calculate the bearing of the new offset position from the old
1304     double az1, az2, dist;
1305     geo_inverse_wgs_84(_oldoffsetpos, offsetpos, &az1, &az2, &dist);
1306     _azimuth = az1;
1307
1308     //resolve horizontal speed into north and east components:
1309     calcNE();
1310
1311     // and finally store the new values
1312     _oldcartoffsetPos = cartoffsetPos;
1313     _oldoffsetpos = offsetpos;
1314 }
1315
1316 // end AIBallistic