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 #include <Environment/gravity.hxx>
  36
  37 using namespace simgear;
  38 using std::string;
  39
  40 const double FGAIBallistic::slugs_to_kgs = 14.5939029372;
  41 const double FGAIBallistic::slugs_to_lbs = 32.1740485564;
  42
  43 FGAIBallistic::FGAIBallistic(object_type ot) :
  44 FGAIBase(ot, false),
  45 _height(0.0),
  46 _speed(0),
  47 _ht_agl_ft(0.0),
  48 _azimuth(0.0),
  49 _elevation(0.0),
  50 _rotation(0.0),
  51 hs(0),
  52 _az_random_error(0.0),
  53 _el_random_error(0.0),
  54 _elapsed_time(0),
  55 _aero_stabilised(false),
  56 _drag_area(0.007),
  57 _cd(0.029),
  58 _init_cd(0.029),
  59 _cd_randomness(0.0),
  60 _buoyancy(0),
  61 _life_timer(0.0),
  62 _wind(true),
  63 _mass(0),
  64 _random(false),
  65 _life_randomness(0.0),
  66 _load_resistance(0),
  67 _solid(false),
  68 _force_stabilised(false),
  69 _slave_to_ac(false),
  70 _slave_load_to_ac(false),
  71 _contents_lb(0),
  72 _report_collision(false),
  73 _report_impact(false),
  74 _external_force(false),
  75 _report_expiry(false),
  76 _impact_report_node(fgGetNode("/ai/models/model-impact", true))
  77
  78 {
  79     no_roll = false;
  80 }
  81
  82 FGAIBallistic::~FGAIBallistic() {
  83 }
  84
  85 void FGAIBallistic::readFromScenario(SGPropertyNode* scFileNode) {
  86     if (!scFileNode){
  87         return;
  88     }
  89
  90     FGAIBase::readFromScenario(scFileNode);
  91
  92     //setPath(scFileNode->getStringValue("model", "Models/Geometry/rocket.ac"));
  93     setRandom(scFileNode->getBoolValue("random", false));
  94     setAzimuth(scFileNode->getDoubleValue("azimuth", 0.0));
  95     setElevation(scFileNode->getDoubleValue("elevation", 0));
  96     setDragArea(scFileNode->getDoubleValue("eda", 0.007));
  97     setLife(scFileNode->getDoubleValue("life", 900.0));
  98     setBuoyancy(scFileNode->getDoubleValue("buoyancy", 0));
  99     //setWind_from_east(scFileNode->getDoubleValue("wind_from_east", 0));
 100     //setWind_from_north(scFileNode->getDoubleValue("wind_from_north", 0));
 101     setWind(scFileNode->getBoolValue("wind", false));
 102     setRoll(scFileNode->getDoubleValue("roll", 0.0));
 103     setCd(scFileNode->getDoubleValue("cd", 0.029));
 104     //setMass(scFileNode->getDoubleValue("mass", 0.007));
 105     setWeight(scFileNode->getDoubleValue("weight", 0.25));
 106     setStabilisation(scFileNode->getBoolValue("aero-stabilised", false));
 107     setNoRoll(scFileNode->getBoolValue("no-roll", false));
 108     setImpact(scFileNode->getBoolValue("impact", false));
 109     setExpiry(scFileNode->getBoolValue("expiry", false));
 110     setCollision(scFileNode->getBoolValue("collision", false));
 111     setImpactReportNode(scFileNode->getStringValue("impact-reports"));
 112     setName(scFileNode->getStringValue("name", "Rocket"));
 113     setFuseRange(scFileNode->getDoubleValue("fuse-range", 0.0));
 114     setSMPath(scFileNode->getStringValue("submodel-path", ""));
 115     setSubID(scFileNode->getIntValue("SubID", 0));
 116     setExternalForce(scFileNode->getBoolValue("external-force", false));
 117     setForcePath(scFileNode->getStringValue("force-path", ""));
 118     setForceStabilisation(scFileNode->getBoolValue("force-stabilised", false));
 119     setXoffset(scFileNode->getDoubleValue("x-offset", 0.0));
 120     setYoffset(scFileNode->getDoubleValue("y-offset", 0.0));
 121     setZoffset(scFileNode->getDoubleValue("z-offset", 0.0));
 122     setPitchoffset(scFileNode->getDoubleValue("pitch-offset", 0.0));
 123     setRolloffset(scFileNode->getDoubleValue("roll-offset", 0.0));
 124     setYawoffset(scFileNode->getDoubleValue("yaw-offset", 0.0));
 125     setGroundOffset(scFileNode->getDoubleValue("ground-offset", 0.0));
 126     setLoadOffset(scFileNode->getDoubleValue("load-offset", 0.0));
 127     setSlaved(scFileNode->getBoolValue("slaved", false));
 128     setSlavedLoad(scFileNode->getBoolValue("slaved-load", false));
 129     setContentsPath(scFileNode->getStringValue("contents"));
 130     setParentName(scFileNode->getStringValue("parent"));
 131 }
 132
 133 bool FGAIBallistic::init(bool search_in_AI_path) {
 134     FGAIBase::init(search_in_AI_path);
 135     reinit();
 136     return true;
 137 }
 138
 139 void FGAIBallistic::reinit() {
 140     _impact_reported = false;
 141     _collision_reported = false;
 142     _expiry_reported = false;
 143
 144     _impact_lat = 0;
 145     _impact_lon = 0;
 146     _impact_elev = 0;
 147     _impact_hdg = 0;
 148     _impact_pitch = 0;
 149     _impact_roll = 0;
 150     _impact_speed = 0;
 151
 152     invisible = false;
 153
 154     _elapsed_time += (sg_random() * 100);
 155
 156     _life_timer = 0;
 157
 158     props->setStringValue("material/name", "");
 159     props->setStringValue("name", _name.c_str());
 160     props->setStringValue("submodels/path", _path.c_str());
 161
 162     if (_slave_to_ac) {
 163         props->setStringValue("force/path", _force_path.c_str());
 164         props->setStringValue("contents/path", _contents_path.c_str());
 165     }
 166
 167     //cout << "init: name " << _name.c_str() << " _life_timer " << _life_timer
 168     //    << endl;
 169
 170     //if(_parent != ""){
 171     //    setParentNode();
 172     //}
 173
 174     //setParentNodes(_selected_ac);
 175
 176     //props->setStringValue("vector/path", _vector_path.c_str());
 177
 178     // start with high value so that animations don't trigger yet
 179     _ht_agl_ft = 1e10;
 180     hdg = _azimuth;
 181     pitch = _elevation;
 182     roll = _rotation;
 183
 184     Transform();
 185
 186     if (_parent != "") {
 187         setParentNode();
 188     }
 189
 190     setParentNodes(_selected_ac);
 191
 192     FGAIBase::reinit();
 193 }
 194
 195 void FGAIBallistic::bind() {
 196     //    FGAIBase::bind();
 197
 198     _tiedProperties.setRoot(props);
 199     tie("sim/time/elapsed-sec",
 200         SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>(*this,
 201         &FGAIBallistic::_getTime, &FGAIBallistic::setTime));
 202     //tie("mass-slug",
 203     //    SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>(*this,
 204     //    &FGAIBallistic::getMass));
 205
 206     tie("material/solid",
 207         SGRawValuePointer<bool>(&_solid));
 208     tie("altitude-agl-ft",
 209         SGRawValuePointer<double>(&_ht_agl_ft));
 210     tie("controls/slave-to-ac",
 211         SGRawValueMethods<FGAIBallistic,bool>
 212         (*this, &FGAIBallistic::getSlaved, &FGAIBallistic::setSlaved));
 213     tie("controls/invisible",
 214         SGRawValuePointer<bool>(&invisible));
 215
 216     if (_external_force || _slave_to_ac) {
 217         tie("controls/force_stabilized",
 218             SGRawValuePointer<bool>(&_force_stabilised));
 219         tie("position/global-x",
 220             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getCartPosX, 0));
 221         tie("position/global-y",
 222             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getCartPosY, 0));
 223         tie("position/global-z",
 224             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getCartPosZ, 0));
 225         tie("velocities/vertical-speed-fps",
 226             SGRawValuePointer<double>(&vs));
 227         tie("velocities/true-airspeed-kt",
 228             SGRawValuePointer<double>(&speed));
 229         tie("velocities/horizontal-speed-fps",
 230             SGRawValuePointer<double>(&hs));
 231         tie("position/altitude-ft",
 232             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getElevationFt, &FGAIBase::_setAltitude));
 233         tie("position/latitude-deg",
 234             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getLatitude, &FGAIBase::_setLatitude));
 235         tie("position/longitude-deg",
 236             SGRawValueMethods<FGAIBase,double>(*this, &FGAIBase::_getLongitude, &FGAIBase::_setLongitude));
 237         tie("orientation/hdg-deg",
 238             SGRawValuePointer<double>(&hdg));
 239         tie("orientation/pitch-deg",
 240             SGRawValuePointer<double>(&pitch));
 241         tie("orientation/roll-deg",
 242             SGRawValuePointer<double>(&roll));
 243         tie("controls/slave-load-to-ac",
 244             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,bool>
 245             (*this, &FGAIBallistic::getSlavedLoad, &FGAIBallistic::setSlavedLoad));
 246         tie("position/load-offset",
 247             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
 248             (*this, &FGAIBallistic::getLoadOffset, &FGAIBallistic::setLoadOffset));
 249         tie("load/distance-to-hitch-ft",
 250             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
 251             (*this, &FGAIBallistic::getDistanceToHitch));
 252         tie("load/elevation-to-hitch-deg",
 253             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
 254             (*this, &FGAIBallistic::getElevToHitch));
 255         tie("load/bearing-to-hitch-deg",
 256             SGRawValueMethods<FGAIBallistic,double>
 257             (*this, &FGAIBallistic::getBearingToHitch));
 258         tie("material/load-resistance",
 259         SGRawValuePointer<double>(&_load_resistance));
 260     }
 261 }
 262
 263 void FGAIBallistic::update(double dt)
 264 {
 265     FGAIBase::update(dt);
 266
 267     if (_slave_to_ac) {
 268         slaveToAC(dt);
 269         Transform();
 270     }
 271     else if (!invisible) {
 272         Run(dt);
 273         Transform();
 274     }
 275
 276 }
 277
 278 void FGAIBallistic::setAzimuth(double az) {
 279     if (_random)
 280         hdg = _azimuth = az - _az_random_error + 2 * _az_random_error * sg_random();
 281     else
 282         hdg = _azimuth = az;
 283 }
 284
 285 void FGAIBallistic::setAzimuthRandomError(double error) {
 286     _az_random_error = error;
 287 }
 288
 289 void FGAIBallistic::setElevationRandomError(double error) {
 290     _el_random_error = error;
 291 }
 292
 293 void FGAIBallistic::setElevation(double el) {
 294     if (_random)
 295         pitch = _elevation = el - _el_random_error + 2 * _el_random_error * sg_random();
 296     else
 297         pitch = _elevation = el;
 298 }
 299
 300 void FGAIBallistic::setRoll(double rl) {
 301     roll = _rotation = rl;
 302 }
 303
 304 void FGAIBallistic::setStabilisation(bool val) {
 305     _aero_stabilised = val;
 306 }
 307
 308 void FGAIBallistic::setForceStabilisation(bool val) {
 309     _force_stabilised = val;
 310 }
 311
 312 void FGAIBallistic::setNoRoll(bool nr) {
 313     no_roll = nr;
 314 }
 315
 316 void FGAIBallistic::setDragArea(double a) {
 317     _drag_area = a;
 318 }
 319
 320 void FGAIBallistic::setLife(double seconds) {
 321     if (_random)
 322         life = seconds * _life_randomness + (seconds * (1 -_life_randomness) * sg_random());
 323     else
 324         life = seconds;
 325 }
 326
 327 void FGAIBallistic::setBuoyancy(double fpss) {
 328     _buoyancy = fpss;
 329 }
 330
 331 void FGAIBallistic::setWind_from_east(double fps) {
 332     _wind_from_east = fps;
 333 }
 334
 335 void FGAIBallistic::setWind_from_north(double fps) {
 336     _wind_from_north = fps;
 337 }
 338
 339 void FGAIBallistic::setWind(bool val) {
 340     _wind = val;
 341 }
 342
 343 void FGAIBallistic::setCd(double cd) {
 344     _cd = cd;
 345     _init_cd = cd;
 346 }
 347
 348 void FGAIBallistic::setCdRandomness(double randomness) {
 349     _cd_randomness = randomness;
 350 }
 351
 352 void FGAIBallistic::setMass(double m) {
 353     _mass = m;
 354 }
 355
 356 void FGAIBallistic::setWeight(double w) {
 357     _weight_lb = w;
 358 }
 359
 360 void FGAIBallistic::setLifeRandomness(double randomness) {
 361     _life_randomness = randomness;
 362 }
 363
 364 void FGAIBallistic::setRandom(bool r) {
 365     _random = r;
 366 }
 367
 368 void FGAIBallistic::setImpact(bool i) {
 369     _report_impact = i;
 370 }
 371
 372 void FGAIBallistic::setCollision(bool c) {
 373     _report_collision = c;
 374 }
 375
 376 void FGAIBallistic::setExpiry(bool e) {
 377     _report_expiry = e;
 378 }
 379
 380 void FGAIBallistic::setExternalForce(bool f) {
 381     _external_force = f;
 382 }
 383
 384 void FGAIBallistic::setImpactReportNode(const string& path) {
 385     if (!path.empty())
 386         _impact_report_node = fgGetNode(path.c_str(), true);
 387 }
 388
 389 void FGAIBallistic::setSMPath(const string& s) {
 390     _path = s;
 391     //cout << "submodel path " << _path << endl;
 392 }
 393
 394 void FGAIBallistic::setFuseRange(double f) {
 395     _fuse_range = f;
 396 }
 397
 398 void FGAIBallistic::setSubID(int i) {
 399     _subID = i;
 400 }
 401
 402 void FGAIBallistic::setSubmodel(const string& s) {
 403     _submodel = s;
 404 }
 405
 406 void FGAIBallistic::setGroundOffset(double g) {
 407     _ground_offset = g;
 408 }
 409
 410 void FGAIBallistic::setLoadOffset(double l) {
 411     _load_offset = l;
 412 }
 413
 414 double FGAIBallistic::getLoadOffset() const {
 415     return _load_offset;
 416 }
 417
 418 void FGAIBallistic::setSlaved(bool s) {
 419     _slave_to_ac = s;
 420 }
 421
 422 void FGAIBallistic::setContentsPath(const string& path) {
 423     _contents_path = path;
 424
 425     if (!path.empty()) {
 426         _contents_node = fgGetNode(path.c_str(), true);
 427     }
 428 }
 429
 430 void FGAIBallistic::setContentsNode(SGPropertyNode_ptr node) {
 431     if (node != 0) {
 432         _contents_node = node;
 433         _contents_path = _contents_node->getDisplayName();
 434     }
 435 }
 436
 437 void FGAIBallistic::setParentNodes(SGPropertyNode_ptr node) {
 438     if (node != 0) {
 439         _pnode = node;
 440         _p_pos_node = _pnode->getChild("position", 0, true);
 441         _p_lat_node = _p_pos_node->getChild("latitude-deg", 0, true);
 442         _p_lon_node = _p_pos_node->getChild("longitude-deg", 0, true);
 443         _p_alt_node = _p_pos_node->getChild("altitude-ft", 0, true);
 444         _p_agl_node = _p_pos_node->getChild("altitude-agl-ft", 0, true);
 445
 446
 447         _p_ori_node = _pnode->getChild("orientation", 0, true);
 448         _p_pch_node = _p_ori_node->getChild("pitch-deg", 0, true);
 449         _p_rll_node = _p_ori_node->getChild("roll-deg", 0, true);
 450         _p_hdg_node = _p_ori_node->getChild("true-heading-deg",0, true);
 451
 452         _p_vel_node = _pnode->getChild("velocities", 0, true);
 453         _p_spd_node = _p_vel_node->getChild("true-airspeed-kt", 0, true);
 454     }
 455 }
 456
 457 void FGAIBallistic::setParentPos() {
 458     if (_pnode != 0) {
 459         double lat = _p_lat_node->getDoubleValue();
 460         double lon = _p_lon_node->getDoubleValue();
 461         double alt = _p_alt_node->getDoubleValue();
 462
 463         _parentpos.setLongitudeDeg(lon);
 464         _parentpos.setLatitudeDeg(lat);
 465         _parentpos.setElevationFt(alt);
 466     }
 467 }
 468
 469 bool FGAIBallistic::getSlaved() const {
 470     return _slave_to_ac;
 471 }
 472
 473 double FGAIBallistic::getMass() const {
 474     return _mass;
 475 }
 476
 477 double FGAIBallistic::getContents() {
 478     if (_contents_node) {
 479         _contents_lb = _contents_node->getChild("level-lbs", 0, 1)->getDoubleValue();
 480     }
 481     return _contents_lb;
 482 }
 483
 484 void FGAIBallistic::setContents(double c) {
 485     if (_contents_node)
 486         _contents_lb = _contents_node->getChild("level-gal_us", 0, 1)->setDoubleValue(c);
 487 }
 488
 489 void FGAIBallistic::setSlavedLoad(bool l) {
 490     _slave_load_to_ac = l;
 491 }
 492
 493 bool FGAIBallistic::getSlavedLoad() const {
 494     return _slave_load_to_ac;
 495 }
 496
 497 void FGAIBallistic::setForcePath(const string& p) {
 498     _force_path = p;
 499     if (!_force_path.empty()) {
 500         SGPropertyNode *fnode = fgGetNode(_force_path.c_str(), 0, true );
 501         _force_node = fnode->getChild("force-lb", 0, true);
 502         _force_azimuth_node = fnode->getChild("force-azimuth-deg", 0, true);
 503         _force_elevation_node = fnode->getChild("force-elevation-deg", 0, true);
 504     }
 505 }
 506
 507 bool FGAIBallistic::getHtAGL(double start) {
 508     const simgear::BVHMaterial* mat = 0;
 509     if (getGroundElevationM(SGGeod::fromGeodM(pos, start),
 510         _elevation_m, &mat)) {
 511             const SGMaterial* material = dynamic_cast<const SGMaterial*>(mat);
 512             _ht_agl_ft = pos.getElevationFt() - _elevation_m * SG_METER_TO_FEET;
 513
 514             if (material) {
 515                 const std::vector<string>& names = material->get_names();
 516                 _solid = material->get_solid();
 517                 _load_resistance = material->get_load_resistance();
 518                 _frictionFactor = material->get_friction_factor();
 519
 520                 if (!names.empty())
 521                     props->setStringValue("material/name", names[0].c_str());
 522                 else
 523                     props->setStringValue("material/name", "");
 524
 525                 _mat_name = names[0];
 526
 527                 //cout << "material " << _mat_name
 528                 //<< " solid " << _solid
 529                 //<< " load " << _load_resistance
 530                 //<< " frictionFactor " << _frictionFactor
 531                 //<< endl;
 532             }
 533
 534             return true;
 535     }
 536     else {
 537         return false;
 538     }
 539 }
 540
 541 double FGAIBallistic::getRecip(double az) {
 542     // calculate the reciprocal of the input azimuth
 543     if (az - 180 < 0) {
 544         return az + 180;
 545     }
 546     else {
 547         return az - 180;
 548     }
 549 }
 550
 551 void FGAIBallistic::setPch(double e, double dt, double coeff) {
 552     double c = dt / (coeff + dt);
 553     pitch = (e * c) + (pitch * (1 - c));
 554 }
 555
 556 void FGAIBallistic::setBnk(double r, double dt, double coeff) {
 557     double c = dt / (coeff + dt);
 558     roll = (r * c) + (roll * (1 - c));
 559 }
 560
 561 void FGAIBallistic::setSpd(double s, double dt, double coeff) {
 562     double c = dt / (coeff + dt);
 563     _speed = (s * c) + (_speed * (1 - c));
 564 }
 565
 566 void FGAIBallistic::setHt(double h, double dt, double coeff) {
 567     double c = dt / (coeff + dt);
 568     _height = (h * c) + (_height * (1 - c));
 569 }
 570
 571 int FGAIBallistic::setHdg(double tgt_hdg, double dt, double coeff) {
 572     double recip = getRecip(hdg);
 573     double c = dt / (coeff + dt);
 574     //cout << "set heading " << tgt_hdg << endl;
 575     //we need to ensure that we turn the short way to the new hdg
 576     if (tgt_hdg < recip && tgt_hdg < hdg && hdg > 180) {
 577         hdg = ((tgt_hdg + 360) * c) + (hdg * (1 - c));
 578 //        cout << "case 1: right turn" << endl;
 579     } else if (tgt_hdg > recip && tgt_hdg > hdg && hdg <= 180){
 580         hdg = ((tgt_hdg - 360) * c) + (hdg * (1 - c));
 581 //        cout << "case 2: left turn" << endl;
 582     } else {
 583         hdg = (tgt_hdg * c) + (hdg * (1 - c));
 584 //        cout << "case 4: left turn" << endl;
 585     }
 586     return -1;
 587 }
 588
 589 double  FGAIBallistic::getTgtXOffset() const {
 590     return _tgt_x_offset;
 591 }
 592
 593 double  FGAIBallistic::getTgtYOffset() const {
 594     return _tgt_y_offset;
 595 }
 596
 597 double  FGAIBallistic::getTgtZOffset() const {
 598     return _tgt_z_offset;
 599 }
 600
 601 void FGAIBallistic::setTgtXOffset(double x) {
 602     _tgt_x_offset = x;
 603 }
 604
 605 void FGAIBallistic::setTgtYOffset(double y) {
 606     _tgt_y_offset = y;
 607 }
 608
 609 void FGAIBallistic::setTgtZOffset(double z) {
 610     _tgt_z_offset = z;
 611 }
 612
 613 void FGAIBallistic::slaveToAC(double dt) {
 614     if (invisible)
 615         return;
 616
 617     double hdg, pch, rll;//, agl = 0;
 618
 619     if (_pnode != 0) {
 620         setParentPos();
 621         hdg = _p_hdg_node->getDoubleValue();
 622         pch = _p_pch_node->getDoubleValue();
 623         rll = _p_rll_node->getDoubleValue();
 624 //        agl = _p_agl_node->getDoubleValue();
 625         setOffsetPos(_parentpos, hdg, pch, rll);
 626         setSpeed(_p_spd_node->getDoubleValue());
 627     }
 628     else {
 629         hdg = manager->get_user_heading();
 630         pch = manager->get_user_pitch();
 631         rll = manager->get_user_roll();
 632 //        agl = manager->get_user_agl();
 633         setOffsetPos(globals->get_aircraft_position(), hdg, pch, rll);
 634         setSpeed(manager->get_user_speed());
 635     }
 636
 637     pos.setLatitudeDeg(_offsetpos.getLatitudeDeg());
 638     pos.setLongitudeDeg(_offsetpos.getLongitudeDeg());
 639     pos.setElevationFt(_offsetpos.getElevationFt());
 640     setHeading(hdg);
 641     setPitch(pch + _pitch_offset);
 642     setBank(rll + _roll_offset);
 643     setOffsetVelocity(dt, pos);
 644     setTime(0);
 645
 646     //update the mass (slugs)
 647     _mass = (_weight_lb + getContents()) / slugs_to_lbs;
 648
 649     _impact_reported = false;
 650
 651     //cout << _name << " _mass "<<_mass <<" " << getContents()
 652     //<< " " << getContents() / slugs_to_lbs << " weight " << _weight_lb << endl;
 653     //    cout << _name << " update hs " << hs << " vs " << vs << endl;
 654 }
 655
 656 void FGAIBallistic::Run(double dt) {
 657     _life_timer += dt;
 658
 659     //_pass += 1;
 660     //cout<<"AIBallistic run: name " << _name.c_str()
 661     //    << " dt " << dt <<  " _life_timer " << _life_timer << " pass " << _pass << endl;
 662
 663     // if life = -1 the object does not die
 664     if (_life_timer > life && life != -1) {
 665         if (_report_expiry && !_expiry_reported && !_impact_reported && !_collision_reported) {
 666             //cout<<"AIBallistic run: name " << _name.c_str() << " expiry "
 667                 //<< " _life_timer " << _life_timer<< endl;
 668             handle_expiry();
 669         }
 670         else {
 671             //cout<<"AIBallistic run: name " << _name.c_str()
 672             //    << " die " <<  " _life_timer " << _life_timer << endl;
 673             setDie(true);
 674         }
 675
 676         setTime(0);
 677     }
 678
 679     // Set the contents in the appropriate tank or other property in the parent to zero
 680     setContents(0);
 681
 682     if (_random) {
 683         // Keep the new Cd within +- 10% of the current Cd to avoid a fluctuating value
 684         double cd_min = _cd * 0.9;
 685         double cd_max = _cd * 1.1;
 686
 687         // Randomize Cd by +- a certain percentage of the initial Cd
 688         _cd = _init_cd * (1 - _cd_randomness + 2 * _cd_randomness * sg_random());
 689
 690         if (_cd < cd_min) _cd = cd_min;
 691         if (_cd > cd_max) _cd = cd_max;
 692     }
 693
 694     // Adjust Cd by Mach number. The equations are based on curves
 695     // for a conventional shell/bullet (no boat-tail).
 696     double Cdm;
 697
 698     if (Mach < 0.7)
 699         Cdm = 0.0125 * Mach + _cd;
 700     else if (Mach < 1.2)
 701         Cdm = 0.3742 * pow(Mach, 2) - 0.252 * Mach + 0.0021 + _cd;
 702     else
 703         Cdm = 0.2965 * pow(Mach, -1.1506) + _cd;
 704
 705     //cout <<_name << " Mach " << Mach << " Cdm " << Cdm
 706     //    << " ballistic speed kts "<< speed <<  endl;
 707
 708     // drag = Cd * 0.5 * rho * speed * speed * drag_area;
 709     // rho is adjusted for altitude in void FGAIBase::update,
 710     // using Standard Atmosphere (sealevel temperature 15C)
 711     // acceleration = drag/mass;
 712     // adjust speed by drag
 713     speed -= (Cdm * 0.5 * rho * speed * speed * _drag_area/_mass) * dt;
 714
 715     // don't let speed become negative
 716     if (speed < 0.0)
 717         speed = 0.0;
 718
 719 //    double speed_fps = speed * SG_KT_TO_FPS;
 720
 721     // calculate vertical and horizontal speed components
 722     calcVSHS();
 723
 724     //resolve horizontal speed into north and east components:
 725     //and convert horizontal speed (fps) to degrees per second
 726     calcNE();
 727
 728     // If wind not required, set to zero
 729     if (!_wind) {
 730         _wind_from_north = 0;
 731         _wind_from_east = 0;
 732     }
 733     else {
 734         _wind_from_north = manager->get_wind_from_north();
 735         _wind_from_east = manager->get_wind_from_east();
 736     }
 737
 738     // Calculate velocity due to external force
 739     double force_speed_north_deg_sec = 0;
 740     double force_speed_east_deg_sec = 0;
 741     double hs_force_fps = 0;
 742     double v_force_acc_fpss = 0;
 743     double force_speed_north_fps = 0;
 744     double force_speed_east_fps = 0;
 745     double h_force_lbs = 0;
 746     double normal_force_lbs = 0;
 747     double normal_force_fpss = 0;
 748     double static_friction_force_lbs = 0;
 749     double dynamic_friction_force_lbs = 0;
 750     double friction_force_speed_north_fps = 0;
 751     double friction_force_speed_east_fps = 0;
 752     double friction_force_speed_north_deg_sec = 0;
 753     double friction_force_speed_east_deg_sec = 0;
 754     double force_elevation_deg = 0;
 755     double force_azimuth_deg  = 0;
 756     double force_lbs = 0;
 757
 758     if (_external_force) {
 759         //cout << _name << " external force " <<  hdg << " az " << _azimuth << endl;
 760
 761         SGPropertyNode *n = fgGetNode(_force_path.c_str(), true);
 762         force_lbs            = n->getChild("force-lb", 0, true)->getDoubleValue();
 763         force_elevation_deg  = n->getChild("force-elevation-deg", 0, true)->getDoubleValue();
 764         force_azimuth_deg    = n->getChild("force-azimuth-deg", 0, true)->getDoubleValue();
 765
 766         // Resolve force into vertical and horizontal components:
 767         double v_force_lbs = force_lbs * sin( force_elevation_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS );
 768         h_force_lbs = force_lbs * cos( force_elevation_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS );
 769
 770         // Perform ground interaction if impacts are not calculated
 771         if (!_report_impact && getHtAGL(10000)) {
 772             double deadzone = 0.1;
 773
 774             if (_ht_agl_ft <= (0 + _ground_offset + deadzone) && _solid) {
 775                 normal_force_lbs = (_mass * slugs_to_lbs) - v_force_lbs;
 776
 777                 if (normal_force_lbs < 0)
 778                     normal_force_lbs = 0;
 779
 780                 pos.setElevationFt(0 + _ground_offset);
 781                 if (vs < 0)
 782                     vs = -vs * 0.5;
 783
 784                 // Calculate friction. We assume a static coefficient of
 785                 // friction (mu) of 0.62 (wood on concrete)
 786                 double mu = 0.62;
 787
 788                 static_friction_force_lbs = mu * normal_force_lbs * _frictionFactor;
 789
 790                 // Adjust horizontal force. We assume that a speed of <= 5 fps is static
 791                 if (h_force_lbs <= static_friction_force_lbs && hs <= 5) {
 792                     h_force_lbs = hs = 0;
 793                     _speed_north_fps = _speed_east_fps = 0;
 794                 }
 795                 else
 796                     dynamic_friction_force_lbs = (static_friction_force_lbs * 0.95);
 797
 798                 // Ignore wind when on the ground for now
 799                 //TODO fix this
 800                 _wind_from_north = 0;
 801                 _wind_from_east = 0;
 802             }
 803         }
 804
 805         //acceleration = (force(lbsf)/mass(slugs))
 806         v_force_acc_fpss = v_force_lbs / _mass;
 807         normal_force_fpss = normal_force_lbs / _mass;
 808         double h_force_acc_fpss = h_force_lbs / _mass;
 809         double dynamic_friction_acc_fpss = dynamic_friction_force_lbs / _mass;
 810
 811         // velocity = acceleration * dt
 812         hs_force_fps = h_force_acc_fpss * dt;
 813         double friction_force_fps = dynamic_friction_acc_fpss * dt;
 814
 815         //resolve horizontal speeds into north and east components:
 816         force_speed_north_fps   = cos(force_azimuth_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * hs_force_fps;
 817         force_speed_east_fps    = sin(force_azimuth_deg * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * hs_force_fps;
 818
 819         friction_force_speed_north_fps = cos(getRecip(hdg) * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * friction_force_fps;
 820         friction_force_speed_east_fps  = sin(getRecip(hdg) * SG_DEGREES_TO_RADIANS) * friction_force_fps;
 821
 822         // convert horizontal speed (fps) to degrees per second
 823         force_speed_north_deg_sec = force_speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
 824         force_speed_east_deg_sec  = force_speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
 825
 826         friction_force_speed_north_deg_sec = friction_force_speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
 827         friction_force_speed_east_deg_sec  = friction_force_speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
 828     }
 829
 830     // convert wind speed (fps) to degrees lat/lon per second
 831     double wind_speed_from_north_deg_sec = _wind_from_north / ft_per_deg_lat;
 832     double wind_speed_from_east_deg_sec  = _wind_from_east / ft_per_deg_lon;
 833
 834     //recombine the horizontal velocity components
 835     hs = sqrt(((_speed_north_fps + force_speed_north_fps + friction_force_speed_north_fps)
 836         * (_speed_north_fps + force_speed_north_fps + friction_force_speed_north_fps))
 837         + ((_speed_east_fps + force_speed_east_fps + friction_force_speed_east_fps)
 838         * (_speed_east_fps + force_speed_east_fps + friction_force_speed_east_fps)));
 839
 840     if (hs <= 0.00001)
 841         hs = 0;
 842
 843     // adjust vertical speed for acceleration of gravity, buoyancy, and vertical force
 844     double gravity = SG_METER_TO_FEET * (Environment::Gravity::instance()->getGravity(pos));
 845     vs -= (gravity - _buoyancy - v_force_acc_fpss - normal_force_fpss) * dt;
 846
 847     if (vs <= 0.00001 && vs >= -0.00001)
 848         vs = 0;
 849
 850     // set new position
 851     if (_slave_load_to_ac) {
 852         setOffsetPos(pos,
 853             manager->get_user_heading(),
 854             manager->get_user_pitch(),
 855             manager->get_user_roll()
 856             );
 857         pos.setLatitudeDeg(_offsetpos.getLatitudeDeg());
 858         pos.setLongitudeDeg(_offsetpos.getLongitudeDeg());
 859         pos.setElevationFt(_offsetpos.getElevationFt());
 860
 861         if (getHtAGL(10000)) {
 862             double deadzone = 0.1;
 863
 864             if (_ht_agl_ft <= (0 + _ground_offset + deadzone) && _solid) {
 865                 pos.setElevationFt(0 + _ground_offset);
 866             }
 867             else {
 868                 pos.setElevationFt(_offsetpos.getElevationFt() + _load_offset);
 869             }
 870         }
 871     }
 872     else {
 873         pos.setLatitudeDeg( pos.getLatitudeDeg()
 874             + (speed_north_deg_sec - wind_speed_from_north_deg_sec
 875             + force_speed_north_deg_sec + friction_force_speed_north_deg_sec) * dt );
 876         pos.setLongitudeDeg( pos.getLongitudeDeg()
 877             + (speed_east_deg_sec - wind_speed_from_east_deg_sec
 878             + force_speed_east_deg_sec + friction_force_speed_east_deg_sec) * dt );
 879         pos.setElevationFt(pos.getElevationFt() + vs * dt);
 880     }
 881
 882 //    cout << _name << " run hs " << hs << " vs " << vs << endl;
 883
 884     // recalculate total speed
 885     if ( vs == 0 && hs == 0)
 886         speed = 0;
 887     else
 888         speed = sqrt( vs * vs + hs * hs) / SG_KT_TO_FPS;
 889
 890     // recalculate elevation and azimuth (velocity vectors)
 891     _elevation = atan2( vs, hs ) * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
 892     _azimuth =  atan2((_speed_east_fps + force_speed_east_fps + friction_force_speed_east_fps),
 893         (_speed_north_fps + force_speed_north_fps + friction_force_speed_north_fps))
 894         * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
 895
 896     // rationalise azimuth
 897     if (_azimuth < 0)
 898         _azimuth += 360;
 899
 900     if (_aero_stabilised) { // we simulate rotational moment of inertia by using a filter
 901         //cout<< "_aero_stabilised " << hdg << " az " << _azimuth << endl;
 902         const double coeff = 0.9;
 903
 904         // we assume a symetrical MI about the pitch and yaw axis
 905         setPch(_elevation, dt, coeff);
 906         setHdg(_azimuth, dt, coeff);
 907     }
 908     else if (_force_stabilised) { // we simulate rotational moment of inertia by using a filter
 909         //cout<< "_force_stabilised "<< endl;
 910
 911         const double coeff = 0.9;
 912         double ratio = h_force_lbs/(_mass * slugs_to_lbs);
 913
 914         if (ratio >  1) ratio =  1;
 915         if (ratio < -1) ratio = -1;
 916
 917         double force_pitch = acos(ratio) * SG_RADIANS_TO_DEGREES;
 918
 919         if (force_pitch <= force_elevation_deg)
 920             force_pitch = force_elevation_deg;
 921
 922         // we assume a symetrical MI about the pitch and yaw axis
 923         setPch(force_pitch,dt, coeff);
 924         setHdg(_azimuth, dt, coeff);
 925     }
 926
 927     // Do impacts and collisions
 928     if (_report_impact && !_impact_reported)
 929         handle_impact();
 930
 931     if (_report_collision && !_collision_reported)
 932         handle_collision();
 933
 934     // Set destruction flag if altitude less than sea level -1000
 935     if (altitude_ft < -1000.0 && life != -1)
 936         setDie(true);
 937 }
 938
 939 double FGAIBallistic::_getTime() const {
 940     return _life_timer;
 941 }
 942
 943 void FGAIBallistic::setTime(double s) {
 944     _life_timer = s;
 945 }
 946
 947 void FGAIBallistic::handleEndOfLife(double elevation) {
 948     report_impact(elevation);
 949
 950     // Make the submodel invisible if the submodel is immortal, otherwise kill it if it has no subsubmodels
 951     if (life == -1) {
 952         invisible = true;
 953     }
 954     else if (_subID == 0) {
 955         // Kill the AIObject if there is no subsubmodel
 956         setDie(true);
 957     }
 958 }
 959
 960 void FGAIBallistic::handle_impact() {
 961     // Try terrain intersection
 962     double start = pos.getElevationM() + 100;
 963
 964     if (!getHtAGL(start))
 965         return;
 966
 967     if (_ht_agl_ft <= 0) {
 968         SG_LOG(SG_AI, SG_DEBUG, "AIBallistic: terrain impact material" << _mat_name);
 969         _impact_reported = true;
 970         handleEndOfLife(_elevation_m);
 971     }
 972 }
 973
 974 void FGAIBallistic::handle_expiry() {
 975     _expiry_reported = true;
 976     handleEndOfLife(pos.getElevationM());
 977 }
 978
 979 void FGAIBallistic::handle_collision()
 980 {
 981     const FGAIBase *object = manager->calcCollision(pos.getElevationFt(),
 982         pos.getLatitudeDeg(),pos.getLongitudeDeg(), _fuse_range);
 983
 984     if (object) {
 985         report_impact(pos.getElevationM(), object);
 986         _collision_reported = true;
 987     }
 988 }
 989
 990 void FGAIBallistic::report_impact(double elevation, const FGAIBase *object)
 991 {
 992     _impact_lat    = pos.getLatitudeDeg();
 993     _impact_lon    = pos.getLongitudeDeg();
 994     _impact_elev   = elevation;
 995     _impact_speed  = speed * SG_KT_TO_MPS;
 996     _impact_hdg    = hdg;
 997     _impact_pitch  = pitch;
 998     _impact_roll   = roll;
 999
1000     SGPropertyNode *n = props->getNode("impact", true);
1001
1002     if (object)
1003         n->setStringValue("type", object->getTypeString());
1004     else
1005         n->setStringValue("type", "terrain");
1006
1007     SG_LOG(SG_AI, SG_DEBUG, "AIBallistic: object impact " << _name
1008         << " lon " <<_impact_lon << " lat " <<_impact_lat << " sec " << _life_timer);
1009
1010     n->setDoubleValue("longitude-deg", _impact_lon);
1011     n->setDoubleValue("latitude-deg", _impact_lat);
1012     n->setDoubleValue("elevation-m", _impact_elev);
1013     n->setDoubleValue("heading-deg", _impact_hdg);
1014     n->setDoubleValue("pitch-deg", _impact_pitch);
1015     n->setDoubleValue("roll-deg", _impact_roll);
1016     n->setDoubleValue("speed-mps", _impact_speed);
1017
1018     _impact_report_node->setStringValue(props->getPath());
1019 }
1020
1021 SGVec3d FGAIBallistic::getCartHitchPos() const {
1022     // convert geodetic positions to geocentered
1023     SGVec3d cartuserPos = globals->get_aircraft_position_cart();
1024
1025     //SGVec3d cartPos = getCartPos();
1026
1027     // Transform to the right coordinate frame, configuration is done in
1028     // the x-forward, y-right, z-up coordinates (feet), computation
1029     // in the simulation usual body x-forward, y-right, z-down coordinates
1030     // (meters) )
1031     SGVec3d _off(_x_offset * SG_FEET_TO_METER,
1032             _y_offset * SG_FEET_TO_METER,
1033             -_z_offset * SG_FEET_TO_METER);
1034
1035     // Transform the user position to the horizontal local coordinate system.
1036     SGQuatd hlTrans = SGQuatd::fromLonLat(globals->get_aircraft_position());
1037
1038     // and postrotate the orientation of the user model wrt the horizontal
1039     // local frame
1040     hlTrans *= SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
1041         manager->get_user_heading(),
1042         manager->get_user_pitch(),
1043         manager->get_user_roll());
1044
1045     // The offset converted to the usual body fixed coordinate system
1046     // rotated to the earth-fixed coordinates axis
1047     SGVec3d off = hlTrans.backTransform(_off);
1048
1049     // Add the position offset of the user model to get the geocentered position
1050     SGVec3d offsetPos = cartuserPos + off;
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     SGVec3d cartoffsetPos = getCartOffsetPos(inpos, heading, pitch, roll);
1057     SGGeodesy::SGCartToGeod(cartoffsetPos, _offsetpos);
1058 }
1059
1060 double FGAIBallistic::getDistanceToHitch() const {
1061     //calculate the distance load to hitch
1062     SGVec3d carthitchPos = getCartHitchPos();
1063     SGVec3d cartPos = getCartPos();
1064
1065     SGVec3d diff = carthitchPos - cartPos;
1066     double distance = norm(diff);
1067     return distance * SG_METER_TO_FEET;
1068 }
1069
1070 double FGAIBallistic::getElevToHitch() const {
1071     // now the angle, positive angles are upwards
1072     double distance = getDistanceToHitch() * SG_FEET_TO_METER;
1073     double angle = 0;
1074     double daltM = _offsetpos.getElevationM() - pos.getElevationM();
1075
1076     if (fabs(distance) < SGLimits<float>::min()) {
1077         angle = 0;
1078     } else {
1079         double sAngle = daltM/distance;
1080         sAngle = SGMiscd::min(1, SGMiscd::max(-1, sAngle));
1081         angle = SGMiscd::rad2deg(asin(sAngle));
1082     }
1083
1084     return angle;
1085 }
1086
1087 double FGAIBallistic::getBearingToHitch() const {
1088     //calculate the bearing and range of the second pos from the first
1089     double distance = getDistanceToHitch() * SG_FEET_TO_METER;
1090     double az1, az2;
1091
1092     geo_inverse_wgs_84(pos, _offsetpos, &az1, &az2, &distance);
1093
1094     return az1;
1095 }
1096
1097 double FGAIBallistic::getRelBrgHitchToUser() const {
1098     //calculate the relative bearing
1099     double az1, az2, distance;
1100
1101     geo_inverse_wgs_84(_offsetpos, globals->get_aircraft_position(), &az1, &az2, &distance);
1102
1103     double rel_brg = az1 - hdg;
1104
1105     SG_NORMALIZE_RANGE(rel_brg, -180.0, 180.0);
1106
1107     return rel_brg;
1108 }
1109
1110 double FGAIBallistic::getElevHitchToUser() const {
1111     // Calculate the distance from the user position
1112     SGVec3d carthitchPos = getCartHitchPos();
1113     SGVec3d cartuserPos = globals->get_aircraft_position_cart();
1114
1115     SGVec3d diff = cartuserPos - carthitchPos;
1116
1117     double distance = norm(diff);
1118     double angle = 0;
1119
1120     double daltM = globals->get_aircraft_position().getElevationM() - _offsetpos.getElevationM();
1121
1122     // Now the angle, positive angles are upwards
1123     if (fabs(distance) < SGLimits<float>::min()) {
1124         angle = 0;
1125     }
1126     else {
1127         double sAngle = daltM/distance;
1128         sAngle = SGMiscd::min(1, SGMiscd::max(-1, sAngle));
1129         angle = SGMiscd::rad2deg(asin(sAngle));
1130     }
1131
1132     return angle;
1133 }
1134
1135 void FGAIBallistic::setTgtOffsets(double dt, double coeff) {
1136     double c = dt / (coeff + dt);
1137
1138     _x_offset = (_tgt_x_offset * c) + (_x_offset * (1 - c));
1139     _y_offset = (_tgt_y_offset * c) + (_y_offset * (1 - c));
1140     _z_offset = (_tgt_z_offset * c) + (_z_offset * (1 - c));
1141 }
1142
1143 void FGAIBallistic::calcVSHS() {
1144     // Calculate vertical and horizontal speed components
1145     double speed_fps = speed * SG_KT_TO_FPS;
1146
1147     if (speed == 0.0) {
1148         hs = vs = 0.0;
1149     }
1150     else {
1151         vs = sin( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
1152         hs = cos( _elevation * SG_DEGREES_TO_RADIANS ) * speed_fps;
1153     }
1154 }
1155
1156 void FGAIBallistic::calcNE() {
1157     // Resolve horizontal speed into north and east components:
1158     _speed_north_fps = cos(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
1159     _speed_east_fps = sin(_azimuth / SG_RADIANS_TO_DEGREES) * hs;
1160
1161     // Convert horizontal speed (fps) to degrees per second
1162     speed_north_deg_sec = _speed_north_fps / ft_per_deg_lat;
1163     speed_east_deg_sec  = _speed_east_fps / ft_per_deg_lon;
1164 }
1165
1166 SGVec3d FGAIBallistic::getCartOffsetPos(SGGeod inpos, double user_heading,
1167                                         double user_pitch, double user_roll
1168                                         ) const {
1169     // Convert geodetic positions to geocentered
1170     SGVec3d cartuserPos = SGVec3d::fromGeod(inpos);
1171
1172     // Transform to the right coordinate frame, configuration is done in
1173     // the x-forward, y-right, z-up coordinates (feet), computation
1174     // in the simulation usual body x-forward, y-right, z-down coordinates
1175     // (meters) )
1176     SGVec3d _off(_x_offset * SG_FEET_TO_METER,
1177             _y_offset * SG_FEET_TO_METER,
1178             -_z_offset * SG_FEET_TO_METER);
1179
1180     // Transform the user position to the horizontal local coordinate system.
1181     SGQuatd hlTrans = SGQuatd::fromLonLat(inpos);
1182
1183     // And postrotate the orientation of the user model wrt the horizontal
1184     // local frame
1185     hlTrans *= SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
1186         user_heading,
1187         user_pitch,
1188         user_roll);
1189
1190     // The offset converted to the usual body fixed coordinate system
1191     // rotated to the earth-fixed coordinates axis
1192     SGVec3d off = hlTrans.backTransform(_off);
1193
1194     // Add the position offset of the user model to get the geocentered position
1195     SGVec3d offsetPos = cartuserPos + off;
1196
1197     return offsetPos;
1198 }
1199
1200 void FGAIBallistic::setOffsetVelocity(double dt, SGGeod offsetpos) {
1201     // Calculate the distance from the previous offset position
1202     SGVec3d cartoffsetPos = SGVec3d::fromGeod(offsetpos);
1203     SGVec3d diff = cartoffsetPos - _oldcartoffsetPos;
1204
1205     double distance = norm(diff);
1206     // Calculate speed knots
1207     speed = (distance / dt) * SG_MPS_TO_KT;
1208
1209     // Now calulate the angle between the old and current postion positions (degrees)
1210     double angle = 0;
1211     double daltM = offsetpos.getElevationM() - _oldoffsetpos.getElevationM();
1212
1213     if (fabs(distance) < SGLimits<float>::min()) {
1214         angle = 0;
1215     }
1216     else {
1217         double sAngle = daltM / distance;
1218         sAngle = SGMiscd::min(1, SGMiscd::max(-1, sAngle));
1219         angle = SGMiscd::rad2deg(asin(sAngle));
1220     }
1221
1222     _elevation = angle;
1223
1224     // Calculate vertical and horizontal speed components
1225     calcVSHS();
1226
1227     // Calculate the bearing of the new offset position from the old
1228     // Don't do this if speed is low
1229     //cout << "speed " << speed << endl;
1230     if (speed > 0.1) {
1231         double az1, az2, dist;
1232         geo_inverse_wgs_84(_oldoffsetpos, offsetpos, &az1, &az2, &dist);
1233         _azimuth = az1;
1234         //cout << "offset az " << _azimuth << endl;
1235     }
1236     else {
1237         _azimuth = hdg;
1238         //cout << " slow offset az " << _azimuth << endl;
1239     }
1240
1241     // Resolve horizontal speed into north and east components
1242     calcNE();
1243
1244     // And finally store the new values
1245     _oldcartoffsetPos = cartoffsetPos;
1246     _oldoffsetpos = offsetpos;
1247 }