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
 161     //props->setStringValue("vector/path", _vector_path.c_str());
 162
 163     // start with high value so that animations don't trigger yet
 164     _ht_agl_ft = 1e10;
 165     hdg = _azimuth;
 166     pitch = _elevation;
 167     roll = _rotation;
 168
 169     Transform();
 170
 171     //cout << _name << " speed init: " << speed << endl;
 172
 173     return true;
 174 }
 175
 176 void FGAIBallistic::bind() {
 177     //    FGAIBase::bind();
 178
 179     props->tie("sim/time/elapsed-sec",
 180         SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>(*this,
 181         &FGAIBallistic::_getTime));
 182     //props->tie("mass-slug",
 183     //    SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>(*this,
 184     //    &FGAIBallistic::getMass));
 185
 186     props->tie("material/solid",
 187         SGRawValuePointer<bool>(&_solid));
 188     props->tie("altitude-agl-ft",
 189         SGRawValuePointer<double>(&_ht_agl_ft));
 190     props->tie("controls/slave-to-ac",
 191         SGRawValueMethods<FGAIBallistic,bool>
 192         (*this, &FGAIBallistic::getSlaved, &FGAIBallistic::setSlaved));
 193     props->tie("controls/invisible",
 194         SGRawValuePointer<bool>(&invisible));
 195
 196     if(_external_force || _slave_to_ac){
 197         props->tie("controls/force_stabilized",
 198             SGRawValuePointer<bool>(&_force_stabilised));
 199         props->tie("position/global-x",
 200             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getCartPosX, 0));
 201         props->tie("position/global-y",
 202             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getCartPosY, 0));
 203         props->tie("position/global-z",
 204             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getCartPosZ, 0));
 205         props->tie("velocities/vertical-speed-fps",
 206             SGRawValuePointer<double>(&vs));
 207         props->tie("velocities/true-airspeed-kt",
 208             SGRawValuePointer<double>(&speed));
 209         props->tie("velocities/horizontal-speed-fps",
 210             SGRawValuePointer<double>(&hs));
 211         props->tie("position/altitude-ft",
 212             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getElevationFt, &FGAIBase::_setAltitude));
 213         props->tie("position/latitude-deg",
 214             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getLatitude, &FGAIBase::_setLatitude));
 215         props->tie("position/longitude-deg",
 216             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getLongitude, &FGAIBase::_setLongitude));
 217         props->tie("orientation/hdg-deg",
 218             SGRawValuePointer<double>(&hdg));
 219         props->tie("orientation/pitch-deg",
 220             SGRawValuePointer<double>(&pitch));
 221         props->tie("orientation/roll-deg",
 222             SGRawValuePointer<double>(&roll));
 223         props->tie("controls/slave-load-to-ac",
 224             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,bool>
 225             (*this, &FGAIBallistic::getSlavedLoad, &FGAIBallistic::setSlavedLoad));
 226         props->tie("position/load-offset",
 227             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
 228             (*this, &FGAIBallistic::getLoadOffset, &FGAIBallistic::setLoadOffset));
 229         props->tie("load/distance-to-hitch-ft",
 230             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
 231             (*this, &FGAIBallistic::getDistanceLoadToHitch));
 232         props->tie("load/elevation-to-hitch-deg",
 233             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
 234             (*this, &FGAIBallistic::getElevLoadToHitch));
 235         props->tie("load/bearing-to-hitch-deg",
 236             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
 237             (*this, &FGAIBallistic::getBearingLoadToHitch));
 238         props->tie("material/load-resistance",
 239         SGRawValuePointer<double>(&_load_resistance));
 240     }
 241
 242 }
 243
 244 void FGAIBallistic::unbind() {
 245 //    FGAIBase::unbind();
 246
 247     props->untie("sim/time/elapsed-sec");
 248     props->untie("mass-slug");
 249     props->untie("material/solid");
 250     props->untie("altitude-agl-ft");
 251     props->untie("controls/slave-to-ac");
 252     props->untie("controls/invisible");
 253
 254     if(_external_force || _slave_to_ac){
 255         props->untie("position/global-y");
 256         props->untie("position/global-x");
 257         props->untie("position/global-z");
 258         props->untie("velocities/vertical-speed-fps");
 259         props->untie("velocities/true-airspeed-kt");
 260         props->untie("velocities/horizontal-speed-fps");
 261         props->untie("position/altitude-ft");
 262         props->untie("position/latitude-deg");
 263         props->untie("position/longitude-deg");
 264         props->untie("position/ht-agl-ft");
 265         props->untie("orientation/hdg-deg");
 266         props->untie("orientation/pitch-deg");
 267         props->untie("orientation/roll-deg");
 268         props->untie("controls/force_stabilized");
 269         props->untie("position/load-offset");
 270         props->untie("load/distance-to-hitch-ft");
 271         props->untie("load/elevation-to-hitch-deg");
 272         props->untie("load/bearing-to-hitch-deg");
 273         props->untie("material/load-resistance");
 274     }
 275 }
 276
 277 void FGAIBallistic::update(double dt) {
 278     FGAIBase::update(dt);
 279     _setUserPos();
 280
 281     if (_formate_to_ac){
 282         formateToAC(dt);
 283         Transform();
 284     } else if (_slave_to_ac){
 285         slaveToAC(dt);
 286         Transform();
 287     } else if (!invisible){
 288         Run(dt);
 289         Transform();
 290     }
 291
 292 }
 293
 294 void FGAIBallistic::setAzimuth(double az) {
 295
 296     if (_random)
 297         hdg = _azimuth = (az - 5 ) + (10 * sg_random());
 298     else
 299         hdg = _azimuth = az;
 300
 301     //cout << _name << " init hdg " << hdg << " random " << _random << endl;
 302 }
 303
 304 void FGAIBallistic::setElevation(double el) {
 305     pitch = _elevation = el;
 306 }
 307
 308 void FGAIBallistic::setRoll(double rl) {
 309     roll = _rotation = rl;
 310 }
 311
 312 void FGAIBallistic::setStabilisation(bool val) {
 313     _aero_stabilised = val;
 314 }
 315
 316 void FGAIBallistic::setForceStabilisation(bool val) {
 317     _force_stabilised = val;
 318 }
 319
 320 void FGAIBallistic::setNoRoll(bool nr) {
 321     no_roll = nr;
 322 }
 323
 324 void FGAIBallistic::setDragArea(double a) {
 325     _drag_area = a;
 326 }
 327
 328 void FGAIBallistic::setLife(double seconds) {
 329
 330     if (_random){
 331         life = seconds * _randomness + (seconds * (1 -_randomness) * sg_random());
 332         //cout << "life " << life << endl;
 333     } else
 334         life = seconds;
 335 }
 336
 337 void FGAIBallistic::setBuoyancy(double fpss) {
 338     _buoyancy = fpss;
 339 }
 340
 341 void FGAIBallistic::setWind_from_east(double fps) {
 342     _wind_from_east = fps;
 343 }
 344
 345 void FGAIBallistic::setWind_from_north(double fps) {
 346     _wind_from_north = fps;
 347 }
 348
 349 void FGAIBallistic::setWind(bool val) {
 350     _wind = val;
 351 }
 352
 353 void FGAIBallistic::setCd(double c) {
 354     _Cd = c;
 355 }
 356
 357 void FGAIBallistic::setMass(double m) {
 358     _mass = m;
 359 }
 360
 361 void FGAIBallistic::setWeight(double w) {
 362     _weight_lb = w;
 363 }
 364
 365 void FGAIBallistic::setRandomness(double r) {
 366     _randomness = r;
 367 }
 368
 369 void FGAIBallistic::setRandom(bool r) {
 370     _random = r;
 371 }
 372
 373 void FGAIBallistic::setImpact(bool i) {
 374     _report_impact = i;
 375 }
 376
 377 void FGAIBallistic::setCollision(bool c) {
 378     _report_collision = c;
 379 }
 380
 381 void FGAIBallistic::setExpiry(bool e) {
 382     _report_expiry = e;
 383 }
 384
 385 void FGAIBallistic::setExternalForce(bool f) {
 386     _external_force = f;
 387 }
 388
 389 void FGAIBallistic::setImpactReportNode(const string& path) {
 390
 391     if (!path.empty())
 392         _impact_report_node = fgGetNode(path.c_str(), true);
 393 }
 394
 395 void FGAIBallistic::setName(const string& n) {
 396     _name = n;
 397 }
 398
 399 void FGAIBallistic::setSMPath(const string& s) {
 400     _path = s;
 401     //cout << "submodel path " << _path << endl;
 402 }
 403
 404 void FGAIBallistic::setFuseRange(double f) {
 405     _fuse_range = f;
 406 }
 407
 408 void FGAIBallistic::setSubID(int i) {
 409     _subID = i;
 410 }
 411
 412 void FGAIBallistic::setSubmodel(const string& s) {
 413     _submodel = s;
 414 }
 415
 416 void FGAIBallistic::setGroundOffset(double g) {
 417     _ground_offset = g;
 418 }
 419
 420 void FGAIBallistic::setLoadOffset(double l) {
 421     _load_offset = l;
 422 }
 423
 424 double FGAIBallistic::getLoadOffset() const {
 425     return _load_offset;
 426 }
 427
 428 void FGAIBallistic::setSlaved(bool s) {
 429     _slave_to_ac = s;
 430 }
 431
 432 void FGAIBallistic::setFormate(bool f) {
 433     _formate_to_ac = f;
 434 }
 435
 436 void FGAIBallistic::setContentsPath(const string& path) {
 437
 438     _contents_path = path;
 439
 440     if (!path.empty()) {
 441         _contents_node = fgGetNode(path.c_str(), true);
 442     }
 443 }
 444
 445 void FGAIBallistic::setContentsNode(SGPropertyNode_ptr node) {
 446
 447     if (node != 0) {
 448         _contents_node = node;
 449         _contents_path = _contents_node->getDisplayName();
 450     }
 451 }
 452
 453 void FGAIBallistic::setParentNodes(SGPropertyNode_ptr node) {
 454
 455     if (node != 0) {
 456         _pnode = node;
 457         _p_pos_node = _pnode->getChild("position", 0, true);
 458         _p_lat_node = _p_pos_node->getChild("latitude-deg", 0, true);
 459         _p_lon_node = _p_pos_node->getChild("longitude-deg", 0, true);
 460         _p_alt_node = _p_pos_node->getChild("altitude-ft", 0, true);
 461
 462         _p_ori_node = _pnode->getChild("orientation", 0, true);
 463         _p_pch_node = _p_ori_node->getChild("pitch-deg", 0, true);
 464         _p_rll_node = _p_ori_node->getChild("roll-deg", 0, true);
 465         _p_hdg_node = _p_ori_node->getChild("true-heading-deg",0, true);
 466
 467         _p_vel_node = _pnode->getChild("velocities", 0, true);
 468         _p_spd_node = _p_vel_node->getChild("true-airspeed-kt", 0, true);
 469     }
 470
 471 }
 472
 473 void FGAIBallistic::setParentPos() {
 474
 475     if (_pnode != 0) {
 476         double lat = _p_lat_node->getDoubleValue();
 477         double lon = _p_lon_node->getDoubleValue();
 478         double alt = _p_alt_node->getDoubleValue();
 479
 480         _parentpos.setLongitudeDeg(lon);
 481         _parentpos.setLatitudeDeg(lat);
 482         _parentpos.setElevationFt(alt);
 483     }
 484
 485 }
 486
 487 bool FGAIBallistic::getSlaved() const {
 488     return _slave_to_ac;
 489 }
 490
 491 bool FGAIBallistic::getFormate() const {
 492     return _formate_to_ac;
 493 }
 494
 495 double FGAIBallistic::getMass() const {
 496     return _mass;
 497 }
 498
 499 double FGAIBallistic::getContents() {
 500     if(_contents_node){
 501         _contents_lb = _contents_node->getChild("level-lbs",0,1)->getDoubleValue();
 502     }
 503     return _contents_lb;
 504 }
 505
 506 void FGAIBallistic::setContents(double c) {
 507     if(_contents_node)
 508         _contents_lb = _contents_node->getChild("level-gal_us",0,1)->setDoubleValue(c);
 509 }
 510
 511 void FGAIBallistic::setSlavedLoad(bool l) {
 512     _slave_load_to_ac = l;
 513 }
 514
 515 bool FGAIBallistic::getSlavedLoad() const {
 516     return _slave_load_to_ac;
 517 }
 518
 519 void FGAIBallistic::setForcePath(const string& p) {
 520     _force_path = p;
 521     if (!_force_path.empty()) {
 522         SGPropertyNode *fnode = fgGetNode(_force_path.c_str(), 0, true );
 523         _force_node = fnode->getChild("force-lb", 0, true);
 524         _force_azimuth_node = fnode->getChild("force-azimuth-deg", 0, true);
 525         _force_elevation_node = fnode->getChild("force-elevation-deg", 0, true);
 526     }
 527 }
 528
 529 bool FGAIBallistic::getHtAGL(double start){
 530
 531     if (getGroundElevationM(SGGeod::fromGeodM(pos, start),
 532         _elevation_m, &_material)) {
 533             _ht_agl_ft = pos.getElevationFt() - _elevation_m * SG_METER_TO_FEET;
 534
 535             if (_material) {
 536                 const vector<string>& names = _material->get_names();
 537                 _solid = _material->get_solid();
 538                 _load_resistance = _material->get_load_resistance();
 539                 _frictionFactor =_material->get_friction_factor();
 540
 541                 if (!names.empty())
 542                     props->setStringValue("material/name", names[0].c_str());
 543                 else
 544                     props->setStringValue("material/name", "");
 545
 546                 _mat_name = names[0];
 547
 548                 //cout << "material " << _mat_name
 549                 //<< " solid " << _solid
 550                 //<< " load " << _load_resistance
 551                 //<< " frictionFactor " << _frictionFactor
 552                 //<< endl;
 553
 554             }
 555
 556             return true;
 557     } else {
 558         return false;
 559     }
 560
 561 }
 562
 563 double FGAIBallistic::getRecip(double az){
 564     // calculate the reciprocal of the input azimuth
 565     if(az - 180 < 0){
 566         return az + 180;
 567     } else {
 568         return az - 180;
 569     }
 570 }
 571
 572 void FGAIBallistic::setPch(double e, double dt, double coeff){
 573     double c = dt / (coeff + dt);
 574     pitch = (e * c) + (pitch * (1 - c));
 575 }
 576
 577 void FGAIBallistic::setBnk(double r, double dt, double coeff){
 578     double c = dt / (coeff + dt);
 579     roll = (r * c) + (roll * (1 - c));
 580 }
 581
 582 void FGAIBallistic::setHt(double h, double dt, double coeff){
 583     double c = dt / (coeff + dt);
 584     _height = (h * c) + (_height * (1 - c));
 585 }
 586
 587 void FGAIBallistic::setHdg(double az, double dt, double coeff){
 588     double recip = getRecip(hdg);
 589     double c = dt / (coeff + dt);
 590     //we need to ensure that we turn the short way to the new hdg
 591     if (az < recip && az < hdg && hdg > 180) {
 592         hdg = ((az + 360) * c) + (hdg * (1 - c));
 593     } else if (az > recip && az > hdg && hdg <= 180){
 594         hdg = ((az - 360) * c) + (hdg * (1 - c));
 595     } else {
 596         hdg = (az * c) + (hdg * (1 - c));
 597     }
 598 }
 599
 600 double  FGAIBallistic::getTgtXOffset() const {
 601     return _tgt_x_offset;
 602 }
 603
 604 double  FGAIBallistic::getTgtYOffset() const {
 605     return _tgt_y_offset;
 606 }
 607
 608 double  FGAIBallistic::getTgtZOffset() const {
 609     return _tgt_z_offset;
 610 }
 611
 612 void FGAIBallistic::setTgtXOffset(double x){
 613     _tgt_x_offset = x;
 614 }
 615
 616 void FGAIBallistic::setTgtYOffset(double y){
 617     _tgt_y_offset = y;
 618 }
 619
 620 void FGAIBallistic::setTgtZOffset(double z){
 621     _tgt_z_offset = z;
 622 }
 623
 624 void FGAIBallistic::slaveToAC(double dt){
 625
 626     double hdg, pch, rll = 0;
 627
 628     if (_pnode != 0) {
 629         setParentPos();
 630         hdg = _p_hdg_node->getDoubleValue();
 631         pch = _p_pch_node->getDoubleValue();
 632         rll = _p_rll_node->getDoubleValue();
 633         setOffsetPos(_parentpos, hdg, pch, rll);
 634         setSpeed(_p_spd_node->getDoubleValue());
 635     }else {
 636         hdg = manager->get_user_heading();
 637         pch = manager->get_user_pitch();
 638         rll = manager->get_user_roll();
 639         setOffsetPos(userpos, hdg, pch, rll);
 640         setSpeed(manager->get_user_speed());
 641     }
 642
 643     pos.setLatitudeDeg(_offsetpos.getLatitudeDeg());
 644     pos.setLongitudeDeg(_offsetpos.getLongitudeDeg());
 645     pos.setElevationFt(_offsetpos.getElevationFt());
 646     setHeading(hdg);
 647     setPitch(pch + _pitch_offset);
 648     setBank(rll + _roll_offset);
 649     setOffsetVelocity(dt, pos);
 650
 651     //update the mass (slugs)
 652     _mass = (_weight_lb + getContents()) / slugs_to_lbs;
 653
 654     _impact_reported = false;
 655
 656     //cout << _name << " _mass "<<_mass <<" " << getContents()
 657     //<< " " << getContents() / slugs_to_lbs << " weight " << _weight_lb << endl;
 658     //    cout << _name << " update hs " << hs << " vs " << vs << endl;
 659 }
 660
 661 void FGAIBallistic::Run(double dt) {
 662     _life_timer += dt;
 663
 664     // if life = -1 the object does not die
 665     if (_life_timer > life && life != -1){
 666
 667         if (_report_expiry && !_expiry_reported && !_impact_reported && !_collision_reported){
 668             //cout<<"AIBallistic: expiry"<< endl;
 669             handle_expiry();
 670         } else
 671             setDie(true);
 672
 673     }
 674
 675     //set the contents in the appropriate tank or other property in the parent to zero
 676     setContents(0);
 677
 678     //randomise Cd by +- 10%
 679     if (_random)
 680         _Cd = _Cd * 0.90 + (0.10 * sg_random());
 681
 682     // Adjust Cd by Mach number. The equations are based on curves
 683     // for a conventional shell/bullet (no boat-tail).
 684     double Cdm;
 685
 686     if (Mach < 0.7)
 687         Cdm = 0.0125 * Mach + _Cd;
 688     else if (Mach < 1.2 )
 689         Cdm = 0.3742 * pow(Mach, 2) - 0.252 * Mach + 0.0021 + _Cd;
 690     else
 691         Cdm = 0.2965 * pow(Mach, -1.1506) + _Cd;
 692
 693     //cout <<_name << " Mach " << Mach << " Cdm " << Cdm
 694     //    << " ballistic speed kts "<< speed <<  endl;
 695
 696     // drag = Cd * 0.5 * rho * speed * speed * drag_area;
 697     // rho is adjusted for altitude in void FGAIBase::update,
 698     // using Standard Atmosphere (sealevel temperature 15C)
 699     // acceleration = drag/mass;
 700     // adjust speed by drag
 701     speed -= (Cdm * 0.5 * rho * speed * speed * _drag_area/_mass) * dt;
 702
 703     // don't let speed become negative
 704     if ( speed < 0.0 )
 705         speed = 0.0;
 706
 707     double speed_fps = speed * SG_KT_TO_FPS;
 708     //double hs;
 709
 710     // calculate vertical and horizontal speed components
 711     if (speed == 0.0) {
 712         hs = vs = 0.0;
 713     } else {
 714         vs = sin( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
 715         hs = cos( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
 716     }
 717
 718     //resolve horizontal speed into north and east components:
 719     double speed_north_fps = cos(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
 720     double speed_east_fps = sin(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
 721
 722     // convert horizontal speed (fps) to degrees per second
 723     double speed_north_deg_sec = speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
 724     double speed_east_deg_sec  = speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
 725
 726     // if wind not required, set to zero
 727     if (!_wind) {
 728         _wind_from_north = 0;
 729         _wind_from_east = 0;
 730     } else {
 731         _wind_from_north = manager->get_wind_from_north();
 732         _wind_from_east = manager->get_wind_from_east();
 733     }
 734
 735     //calculate velocity due to external force
 736     double force_speed_north_deg_sec = 0;
 737     double force_speed_east_deg_sec = 0;
 738 //    double vs_force_fps = 0;
 739     double hs_force_fps = 0;
 740     double v_force_acc_fpss = 0;
 741     double force_speed_north_fps = 0;
 742     double force_speed_east_fps = 0;
 743     double h_force_lbs = 0;
 744     double normal_force_lbs = 0;
 745     double normal_force_fpss = 0;
 746     double static_friction_force_lbs = 0;
 747     double dynamic_friction_force_lbs = 0;
 748     double friction_force_speed_north_fps = 0;
 749     double friction_force_speed_east_fps = 0;
 750     double friction_force_speed_north_deg_sec = 0;
 751     double friction_force_speed_east_deg_sec = 0;
 752     double force_elevation_deg = 0;
 753
 754     if (_external_force) {
 755         //cout << _name << " external force" << endl;
 756
 757         SGPropertyNode *n = fgGetNode(_force_path.c_str(), true);
 758         double force_lbs            = n->getChild("force-lb", 0, true)->getDoubleValue();
 759         force_elevation_deg         = n->getChild("force-elevation-deg", 0, true)->getDoubleValue();
 760         double force_azimuth_deg    = n->getChild("force-azimuth-deg", 0, true)->getDoubleValue();
 761
 762         //resolve force into vertical and horizontal components:
 763         double v_force_lbs = force_lbs * sin( force_elevation_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS );
 764         h_force_lbs = force_lbs * cos( force_elevation_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS );
 765
 766         //ground interaction
 767
 768         if (getHtAGL(10000)){
 769             double deadzone = 0.1;
 770
 771             if (_ht_agl_ft <= (0 + _ground_offset + deadzone) && _solid){
 772                 normal_force_lbs = (_mass * slugs_to_lbs) - v_force_lbs;
 773
 774                 if ( normal_force_lbs < 0 )
 775                     normal_force_lbs = 0;
 776
 777                 pos.setElevationFt(0 + _ground_offset);
 778                 if (vs < 0)
 779                     vs = -vs * 0.5;
 780
 781                 // calculate friction
 782                 // we assume a static Coefficient of Friction (mu) of 0.62 (wood on concrete)
 783                 double mu = 0.62;
 784
 785                 static_friction_force_lbs = mu * normal_force_lbs * _frictionFactor;
 786
 787                 //adjust horizontal force. We assume that a speed of <= 5 fps is static
 788                 if (h_force_lbs <= static_friction_force_lbs && hs <= 5){
 789                     h_force_lbs = hs = 0;
 790                     speed_north_fps = speed_east_fps = 0;
 791                 } else
 792                     dynamic_friction_force_lbs = (static_friction_force_lbs * 0.95);
 793
 794                 //ignore wind when on the ground for now
 795                 //TODO fix this
 796                 _wind_from_north = 0;
 797                 _wind_from_east = 0;
 798
 799             }
 800
 801         }
 802
 803         //acceleration = (force(lbsf)/mass(slugs))
 804         v_force_acc_fpss = v_force_lbs/_mass;
 805         normal_force_fpss = normal_force_lbs/_mass;
 806         double h_force_acc_fpss = h_force_lbs/_mass;
 807         double dynamic_friction_acc_fpss = dynamic_friction_force_lbs/_mass;
 808
 809         // velocity = acceleration * dt
 810         hs_force_fps = h_force_acc_fpss * dt;
 811         double friction_force_fps = dynamic_friction_acc_fpss * dt;
 812
 813         //resolve horizontal speeds into north and east components:
 814         force_speed_north_fps   = cos(force_azimuth_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * hs_force_fps;
 815         force_speed_east_fps    = sin(force_azimuth_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * hs_force_fps;
 816
 817         friction_force_speed_north_fps = cos(getRecip(hdg) * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * friction_force_fps;
 818         friction_force_speed_east_fps  = sin(getRecip(hdg) * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * friction_force_fps;
 819
 820         // convert horizontal speed (fps) to degrees per second
 821         force_speed_north_deg_sec = force_speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
 822         force_speed_east_deg_sec  = force_speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
 823
 824         friction_force_speed_north_deg_sec = friction_force_speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
 825         friction_force_speed_east_deg_sec  = friction_force_speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
 826     }
 827
 828     // convert wind speed (fps) to degrees lat/lon per second
 829     double wind_speed_from_north_deg_sec = _wind_from_north / ft_per_deg_lat;
 830     double wind_speed_from_east_deg_sec  = _wind_from_east / ft_per_deg_lon;
 831
 832     //recombine the horizontal velocity components
 833     hs = sqrt(((speed_north_fps + force_speed_north_fps + friction_force_speed_north_fps)
 834         * (speed_north_fps + force_speed_north_fps + friction_force_speed_north_fps))
 835         + ((speed_east_fps + force_speed_east_fps + friction_force_speed_east_fps)
 836         * (speed_east_fps + force_speed_east_fps + friction_force_speed_east_fps)));
 837
 838     if (hs <= 0.00001)
 839         hs = 0;
 840
 841     // adjust vertical speed for acceleration of gravity, buoyancy, and vertical force
 842     vs -= (_gravity - _buoyancy - v_force_acc_fpss - normal_force_fpss) * dt;
 843
 844     if (vs <= 0.00001 && vs >= -0.00001)
 845         vs = 0;
 846
 847     // set new position
 848     if(_slave_load_to_ac) {
 849         setOffsetPos(pos,
 850             manager->get_user_heading(),
 851             manager->get_user_pitch(),
 852             manager->get_user_roll()
 853             );
 854         pos.setLatitudeDeg(_offsetpos.getLatitudeDeg());
 855         pos.setLongitudeDeg(_offsetpos.getLongitudeDeg());
 856         pos.setElevationFt(_offsetpos.getElevationFt());
 857
 858         if (getHtAGL(10000)){
 859             double deadzone = 0.1;
 860
 861             if (_ht_agl_ft <= (0 + _ground_offset + deadzone) && _solid){
 862                 pos.setElevationFt(0 + _ground_offset);
 863             } else {
 864                 pos.setElevationFt(_offsetpos.getElevationFt() + _load_offset);
 865             }
 866
 867         }
 868     } else {
 869         pos.setLatitudeDeg( pos.getLatitudeDeg()
 870             + (speed_north_deg_sec - wind_speed_from_north_deg_sec
 871             + force_speed_north_deg_sec + friction_force_speed_north_deg_sec) * dt );
 872         pos.setLongitudeDeg( pos.getLongitudeDeg()
 873             + (speed_east_deg_sec - wind_speed_from_east_deg_sec
 874             + force_speed_east_deg_sec + friction_force_speed_east_deg_sec) * dt );
 875         pos.setElevationFt(pos.getElevationFt() + vs * dt);
 876     }
 877
 878 //    cout << _name << " run hs " << hs << " vs " << vs << endl;
 879
 880     // recalculate total speed
 881     if ( vs == 0 && hs == 0)
 882         speed = 0;
 883     else
 884         speed = sqrt( vs * vs + hs * hs) / SG_KT_TO_FPS;
 885
 886     // recalculate elevation and azimuth (velocity vectors)
 887     _elevation = atan2( vs, hs ) * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
 888     _azimuth =  atan2((speed_east_fps + force_speed_east_fps + friction_force_speed_east_fps),
 889         (speed_north_fps + force_speed_north_fps + friction_force_speed_north_fps))
 890         * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
 891
 892     // rationalise azimuth
 893     if (_azimuth < 0)
 894         _azimuth += 360;
 895
 896     if (_aero_stabilised) { // we simulate rotational moment of inertia by using a filter
 897         //cout<< "_aero_stabilised "<< endl;
 898         const double coeff = 0.9;
 899
 900         // we assume a symetrical MI about the pitch and yaw axis
 901         setPch(_elevation, dt, coeff);
 902         setHdg(_azimuth, dt, coeff);
 903     } else if (_force_stabilised) { // we simulate rotational moment of inertia by using a filter
 904         //cout<< "_force_stabilised "<< endl;
 905
 906         const double coeff = 0.9;
 907         double ratio = h_force_lbs/(_mass * slugs_to_lbs);
 908
 909         if (ratio >  1) ratio =  1;
 910         if (ratio < -1) ratio = -1;
 911
 912         double force_pitch = acos(ratio) * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
 913
 914         if (force_pitch <= force_elevation_deg)
 915             force_pitch = force_elevation_deg;
 916
 917         // we assume a symetrical MI about the pitch and yaw axis
 918         setPch(force_pitch,dt, coeff);
 919         setHdg(_azimuth, dt, coeff);
 920     }
 921
 922     //do impacts and collisions
 923     if (_report_impact && !_impact_reported)
 924         handle_impact();
 925
 926     if (_report_collision && !_collision_reported)
 927         handle_collision();
 928
 929     // set destruction flag if altitude less than sea level -1000
 930     if (altitude_ft < -1000.0 && life != -1)
 931         setDie(true);
 932
 933 }  // end Run
 934
 935 double FGAIBallistic::_getTime() const {
 936     return _life_timer;
 937 }
 938
 939 void FGAIBallistic::handle_impact() {
 940
 941     // try terrain intersection
 942     double start = pos.getElevationM() + 10;
 943
 944     if(!getHtAGL(start))
 945         return;
 946
 947     if (_ht_agl_ft <= 0) {
 948         SG_LOG(SG_GENERAL, SG_DEBUG, "AIBallistic: terrain impact");
 949         report_impact(_elevation_m);
 950         _impact_reported = true;
 951
 952         if (life == -1){
 953             invisible = true;
 954         } else if (_subID == 0)  // kill the AIObject if there is no subsubmodel
 955             setDie(true);
 956     }
 957 }
 958
 959 void FGAIBallistic::handle_expiry() {
 960
 961     SG_LOG(SG_GENERAL, SG_DEBUG, "AIBallistic: handle_expiry " << pos.getElevationM());
 962
 963     report_impact(pos.getElevationM());
 964     _expiry_reported = true;
 965
 966     if (life == -1){
 967         invisible = true;
 968     } else if (_subID == 0){  // kill the AIObject if there is no subsubmodel
 969         setDie(true);
 970     }
 971
 972 }
 973
 974 void FGAIBallistic::handle_collision()
 975 {
 976     const FGAIBase *object = manager->calcCollision(pos.getElevationFt(),
 977         pos.getLatitudeDeg(),pos.getLongitudeDeg(), _fuse_range);
 978
 979     if (object) {
 980         report_impact(pos.getElevationM(), object);
 981         _collision_reported = true;
 982     }
 983 }
 984
 985 void FGAIBallistic::report_impact(double elevation, const FGAIBase *object)
 986 {
 987     _impact_lat    = pos.getLatitudeDeg();
 988     _impact_lon    = pos.getLongitudeDeg();
 989     _impact_elev   = elevation;
 990     _impact_speed  = speed * SG_KT_TO_MPS;
 991     _impact_hdg    = hdg;
 992     _impact_pitch  = pitch;
 993     _impact_roll   = roll;
 994
 995     SGPropertyNode *n = props->getNode("impact", true);
 996
 997     if (object)
 998         n->setStringValue("type", object->getTypeString());
 999     else
1000         n->setStringValue("type", "terrain");
1001
1002     SG_LOG(SG_GENERAL, SG_DEBUG, "AIBallistic: object impact" << _name << " lon " <<_impact_lon);
1003
1004     n->setDoubleValue("longitude-deg", _impact_lon);
1005     n->setDoubleValue("latitude-deg", _impact_lat);
1006     n->setDoubleValue("elevation-m", _impact_elev);
1007     n->setDoubleValue("heading-deg", _impact_hdg);
1008     n->setDoubleValue("pitch-deg", _impact_pitch);
1009     n->setDoubleValue("roll-deg", _impact_roll);
1010     n->setDoubleValue("speed-mps", _impact_speed);
1011
1012     _impact_report_node->setStringValue(props->getPath());
1013 }
1014
1015 SGVec3d FGAIBallistic::getCartUserPos() const {
1016     SGVec3d cartUserPos = SGVec3d::fromGeod(userpos);
1017     return cartUserPos;
1018 }
1019
1020 SGVec3d FGAIBallistic::getCartHitchPos() const{
1021
1022     // convert geodetic positions to geocentered
1023     SGVec3d cartuserPos = SGVec3d::fromGeod(userpos);
1024     //SGVec3d cartPos = getCartPos();
1025
1026     // Transform to the right coordinate frame, configuration is done in
1027     // the x-forward, y-right, z-up coordinates (feet), computation
1028     // in the simulation usual body x-forward, y-right, z-down coordinates
1029     // (meters) )
1030     SGVec3d _off(_x_offset * SG_FEET_TO_METER,
1031             _y_offset * SG_FEET_TO_METER,
1032             -_z_offset * SG_FEET_TO_METER);
1033
1034     // Transform the user position to the horizontal local coordinate system.
1035     SGQuatd hlTrans = SGQuatd::fromLonLat(userpos);
1036
1037     // and postrotate the orientation of the user model wrt the horizontal
1038     // local frame
1039     hlTrans *= SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
1040         manager->get_user_heading(),
1041         manager->get_user_pitch(),
1042         manager->get_user_roll());
1043
1044     // The offset converted to the usual body fixed coordinate system
1045     // rotated to the earth-fixed coordinates axis
1046     SGVec3d off = hlTrans.backTransform(_off);
1047
1048     // Add the position offset of the user model to get the geocentered position
1049     SGVec3d offsetPos = cartuserPos + off;
1050
1051     return offsetPos;
1052 }
1053
1054 void FGAIBallistic::setOffsetPos(SGGeod inpos, double heading, double pitch, double roll){
1055     // convert the hitch geocentered position to geodetic
1056
1057     SGVec3d cartoffsetPos = getCartOffsetPos(inpos, heading, pitch, roll);
1058
1059     //SGVec3d cartoffsetPos = getCartHitchPos();
1060
1061     //SGGeodesy::SGCartToGeod(cartoffsetPos, hitchpos);
1062     SGGeodesy::SGCartToGeod(cartoffsetPos, _offsetpos);
1063
1064 }
1065
1066 double FGAIBallistic::getDistanceLoadToHitch() const {
1067     //calculate the distance load to hitch
1068     SGVec3d carthitchPos = getCartHitchPos();
1069     SGVec3d cartPos = getCartPos();
1070
1071     SGVec3d diff = carthitchPos - cartPos;
1072     double distance = norm(diff);
1073     return distance * SG_METER_TO_FEET;
1074 }
1075
1076
1077 double FGAIBallistic::getElevLoadToHitch() const {
1078     // now the angle, positive angles are upwards
1079     double distance = getDistanceLoadToHitch() * SG_FEET_TO_METER;
1080     double angle = 0;
1081     double daltM = _offsetpos.getElevationM() - pos.getElevationM();
1082
1083     if (fabs(distance) < SGLimits<float>::min()) {
1084         angle = 0;
1085     } else {
1086         double sAngle = daltM/distance;
1087         sAngle = SGMiscd::min(1, SGMiscd::max(-1, sAngle));
1088         angle = SGMiscd::rad2deg(asin(sAngle));
1089     }
1090
1091     return angle;
1092 }
1093
1094 double FGAIBallistic::getBearingLoadToHitch() const {
1095     //calculate the bearing and range of the second pos from the first
1096     double az1, az2, distance;
1097
1098     geo_inverse_wgs_84(pos, _offsetpos, &az1, &az2, &distance);
1099
1100     return az1;
1101 }
1102
1103 double FGAIBallistic::getRelBrgHitchToUser() const {
1104     //calculate the relative bearing
1105     double az1, az2, distance;
1106
1107     geo_inverse_wgs_84(_offsetpos, userpos, &az1, &az2, &distance);
1108
1109     double rel_brg = az1 - hdg;
1110
1111     if (rel_brg > 180)
1112         rel_brg -= 360;
1113
1114     return rel_brg;
1115 }
1116
1117 double FGAIBallistic::getElevHitchToUser() const {
1118
1119     //calculate the distance from the user position
1120     SGVec3d carthitchPos = getCartHitchPos();
1121     SGVec3d cartuserPos = getCartUserPos();
1122
1123     SGVec3d diff = cartuserPos - carthitchPos;
1124
1125     double distance = norm(diff);
1126     double angle = 0;
1127
1128     double daltM = userpos.getElevationM() - _offsetpos.getElevationM();
1129
1130     // now the angle, positive angles are upwards
1131     if (fabs(distance) < SGLimits<float>::min()) {
1132         angle = 0;
1133     } else {
1134         double sAngle = daltM/distance;
1135         sAngle = SGMiscd::min(1, SGMiscd::max(-1, sAngle));
1136         angle = SGMiscd::rad2deg(asin(sAngle));
1137     }
1138
1139     return angle;
1140 }
1141
1142 void FGAIBallistic::setTgtOffsets(double dt, double coeff){
1143     double c = dt / (coeff + dt);
1144
1145     _x_offset = (_tgt_x_offset * c) + (_x_offset * (1 - c));
1146     _y_offset = (_tgt_y_offset * c) + (_y_offset * (1 - c));
1147     _z_offset = (_tgt_z_offset * c) + (_z_offset * (1 - c));
1148 }
1149
1150 void FGAIBallistic::formateToAC(double dt){
1151
1152     double hdg, pch, rll = 0;
1153
1154     setTgtOffsets(dt, 25);
1155
1156     if (_pnode != 0) {
1157         setParentPos();
1158         hdg = _p_hdg_node->getDoubleValue();
1159         pch = _p_pch_node->getDoubleValue();
1160         rll = _p_rll_node->getDoubleValue();
1161         setOffsetPos(_parentpos, hdg, pch, rll);
1162         setSpeed(_p_spd_node->getDoubleValue());
1163     }else {
1164         hdg = manager->get_user_heading();
1165         pch = manager->get_user_pitch();
1166         rll = manager->get_user_roll();
1167         setOffsetPos(userpos, hdg, pch, rll);
1168         setSpeed(manager->get_user_speed());
1169     }
1170
1171     // elapsed time has a random initialisation so that each
1172     // wingman moves differently
1173     _elapsed_time += dt;
1174
1175     // we derive a sine based factor to give us smoothly
1176     // varying error between -1 and 1
1177     double factor  = sin(SGMiscd::deg2rad(_elapsed_time * 10));
1178     double r_angle = 5 * factor;
1179     double p_angle = 2.5 * factor;
1180     double h_angle = 5 * factor;
1181     double h_feet  = 3 * factor;
1182
1183     pos.setLatitudeDeg(_offsetpos.getLatitudeDeg());
1184     pos.setLongitudeDeg(_offsetpos.getLongitudeDeg());
1185
1186     if (getHtAGL(10000)){
1187
1188         if(_ht_agl_ft <= 10) {
1189             _height = userpos.getElevationFt();
1190         } else if (_ht_agl_ft > 10 && _ht_agl_ft <= 150 ) {
1191             setHt(userpos.getElevationFt(), dt, 1.0);
1192         } else if (_ht_agl_ft > 150 && _ht_agl_ft <= 250) {
1193             setHt(_offsetpos.getElevationFt()+ h_feet, dt, 0.75);
1194         } else
1195             setHt(_offsetpos.getElevationFt()+ h_feet, dt, 0.5);
1196
1197         pos.setElevationFt(_height);
1198     }
1199
1200     // these calculations are unreliable at slow speeds
1201     if(speed >= 10) {
1202         setHdg(_azimuth + h_angle, dt, 0.9);
1203         setPch(_elevation + p_angle + _pitch_offset, dt, 0.9);
1204
1205         if (roll <= 115 && roll >= -115)
1206             setBnk(manager->get_user_roll() + r_angle + _roll_offset, dt, 0.5);
1207         else
1208             roll = manager->get_user_roll() + r_angle + _roll_offset;
1209
1210     } else {
1211         setHdg(manager->get_user_heading(), dt, 0.9);
1212         setPch(manager->get_user_pitch() + _pitch_offset, dt, 0.9);
1213         setBnk(manager->get_user_roll() + _roll_offset, dt, 0.9);
1214     }
1215
1216         setOffsetVelocity(dt, pos);
1217 }
1218 void FGAIBallistic::calcVSHS(){
1219     // calculate vertical and horizontal speed components
1220     double speed_fps = speed * SG_KT_TO_FPS;
1221
1222     if (speed == 0.0) {
1223         hs = vs = 0.0;
1224     } else {
1225         vs = sin( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
1226         hs = cos( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
1227     }
1228 }
1229
1230 void FGAIBallistic::calcNE(){
1231     //resolve horizontal speed into north and east components:
1232     _speed_north_fps = cos(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
1233     _speed_east_fps = sin(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
1234
1235     // convert horizontal speed (fps) to degrees per second
1236     speed_north_deg_sec = _speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
1237     speed_east_deg_sec  = _speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
1238
1239 }
1240
1241 SGVec3d FGAIBallistic::getCartOffsetPos(SGGeod inpos, double user_heading,
1242                                         double user_pitch, double user_roll
1243                                         ) const{
1244
1245     // convert geodetic positions to geocentered
1246      SGVec3d cartuserPos = SGVec3d::fromGeod(inpos);
1247     //SGVec3d cartuserPos = getCartUserPos();
1248     //SGVec3d cartPos = getCartPos();
1249
1250     // Transform to the right coordinate frame, configuration is done in
1251     // the x-forward, y-right, z-up coordinates (feet), computation
1252     // in the simulation usual body x-forward, y-right, z-down coordinates
1253     // (meters) )
1254     SGVec3d _off(_x_offset * SG_FEET_TO_METER,
1255             _y_offset * SG_FEET_TO_METER,
1256             -_z_offset * SG_FEET_TO_METER);
1257
1258     // Transform the user position to the horizontal local coordinate system.
1259     SGQuatd hlTrans = SGQuatd::fromLonLat(userpos);
1260
1261     // and postrotate the orientation of the user model wrt the horizontal
1262     // local frame
1263     hlTrans *= SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
1264         user_heading,
1265         user_pitch,
1266         user_roll);
1267
1268     // The offset converted to the usual body fixed coordinate system
1269     // rotated to the earth-fixed coordinates axis
1270     SGVec3d off = hlTrans.backTransform(_off);
1271
1272     // Add the position offset of the user model to get the geocentered position
1273     SGVec3d offsetPos = cartuserPos + off;
1274
1275     return offsetPos;
1276 }
1277
1278 void FGAIBallistic::setOffsetVelocity(double dt, SGGeod offsetpos) {
1279     //calculate the distance from the previous offset position
1280     SGVec3d cartoffsetPos = SGVec3d::fromGeod(offsetpos);
1281     SGVec3d diff = cartoffsetPos - _oldcartoffsetPos;
1282
1283     double distance = norm(diff);
1284     //calculate speed knots
1285     speed = (distance/dt) * SG_MPS_TO_KT;
1286
1287     //now calulate the angle between the old and current postion positions (degrees)
1288     double angle = 0;
1289     double daltM = offsetpos.getElevationM() - _oldoffsetpos.getElevationM();
1290
1291     if (fabs(distance) < SGLimits<float>::min()) {
1292         angle = 0;
1293     } else {
1294         double sAngle = daltM/distance;
1295         sAngle = SGMiscd::min(1, SGMiscd::max(-1, sAngle));
1296         angle = SGMiscd::rad2deg(asin(sAngle));
1297     }
1298
1299     _elevation = angle;
1300
1301     //calculate vertical and horizontal speed components
1302     calcVSHS();
1303
1304     //calculate the bearing of the new offset position from the old
1305     double az1, az2, dist;
1306     geo_inverse_wgs_84(_oldoffsetpos, offsetpos, &az1, &az2, &dist);
1307     _azimuth = az1;
1308
1309     //resolve horizontal speed into north and east components:
1310     calcNE();
1311
1312     // and finally store the new values
1313     _oldcartoffsetPos = cartoffsetPos;
1314     _oldoffsetpos = offsetpos;
1315 }
1316
1317 // end AIBallistic