src/AIModel/AIFlightPlanCreateCruise.cxx

   1 /******************************************************************************
   2  * AIFlightPlanCreateCruise.cxx
   3  * Written by Durk Talsma, started February, 2006.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
   8  * License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  18  *
  19  *
  20  **************************************************************************/
  21
  22 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  23 #  include <config.h>
  24 #endif
  25
  26 #include <fstream>
  27 #include <iostream>
  28 #include <simgear/route/waypoint.hxx>
  29
  30 #include <Airports/simple.hxx>
  31 #include <Airports/runways.hxx>
  32 #include <Airports/dynamics.hxx>
  33
  34 #include <Environment/environment_mgr.hxx>
  35 #include <Environment/environment.hxx>
  36
  37 #include "AIFlightPlan.hxx"
  38 #include "AIAircraft.hxx"
  39 #include "performancedata.hxx"
  40
  41 using std::iostream;
  42
  43 /*
  44 void FGAIFlightPlan::evaluateRoutePart(double deplat,
  45                                        double deplon,
  46                                        double arrlat,
  47                                        double arrlon)
  48 {
  49   // First do a prescan of all the waypoints that are within a reasonable distance of the
  50   // ideal route.
  51   intVec nodes;
  52   int tmpNode, prevNode;
  53
  54   SGGeoc dep(SGGeoc::fromDegM(deplon, deplat, 100.0));
  55   SGGeoc arr(SGGeoc::fromDegM(arrlon, arrlat, 100.0));
  56
  57   SGVec3d a = SGVec3d::fromGeoc(dep);
  58   SGVec3d nb = normalize(SGVec3d::fromGeoc(arr));
  59   SGVec3d na = normalize(a);
  60
  61   SGVec3d _cross = cross(nb, na);
  62
  63   double angle = acos(dot(na, nb));
  64   const double angleStep = 0.05 * SG_DEGREES_TO_RADIANS;
  65   tmpNode = 0;
  66   for (double ang = 0.0; ang < angle; ang += angleStep)
  67   {
  68       SGQuatd q = SGQuatd::fromAngleAxis(ang, _cross);
  69       SGGeod geod = SGGeod::fromCart(q.transform(a));
  70
  71       prevNode = tmpNode;
  72       tmpNode = globals->get_airwaynet()->findNearestNode(geod);
  73
  74       FGNode* node = globals->get_airwaynet()->findNode(tmpNode);
  75
  76       if ((tmpNode != prevNode) && (SGGeodesy::distanceM(geod, node->getPosition()) < 25000)) {
  77         nodes.push_back(tmpNode);
  78       }
  79     }
  80
  81     intVecIterator i = nodes.begin();
  82     intVecIterator j = nodes.end();
  83     while (i != nodes.end())
  84     {
  85                 j = nodes.end();
  86                 while (j != i)
  87                 {
  88                         j--;
  89                         FGAirRoute routePart = globals->get_airwaynet()->findShortestRoute(*i, *j);
  90                         if (!(routePart.empty()))
  91                         {
  92                                 airRoute.add(routePart);
  93                                 i = j;
  94                                 break;
  95                         }
  96                 }
  97                 i++;
  98         }
  99 }
 100
 101 */
 102 /*
 103 void FGAIFlightPlan::createCruise(bool firstFlight, FGAirport *dep,
 104                                   FGAirport *arr, double latitude,
 105                                   double longitude, double speed, double alt)
 106 {
 107   bool useInitialWayPoint = true;
 108   bool useCurrentWayPoint = false;
 109   double heading;
 110   double lat, lon, az;
 111    double lat2, lon2, az2;
 112    double azimuth;
 113   waypoint *wpt;
 114   waypoint *init_waypoint;
 115     intVec ids;
 116     char buffer[32];
 117     SGPath routefile = globals->get_fg_root();
 118     init_waypoint = new waypoint;
 119     init_waypoint->name      = "Initial waypoint";
 120     init_waypoint->latitude  = latitude;
 121     init_waypoint->longitude = longitude;;
 122     //wpt->altitude  = apt->getElevation(); // should maybe be tn->elev too
 123     init_waypoint->altitude  = alt;
 124     init_waypoint->speed     = 450; //speed;
 125     init_waypoint->crossat   = -10000;
 126     init_waypoint->gear_down = false;
 127     init_waypoint->flaps_down= false;
 128     init_waypoint->finished  = false;
 129     init_waypoint->on_ground = false;
 130     waypoints.push_back(init_waypoint);
 131     routefile.append("Data/AI/FlightPlans");
 132     snprintf(buffer, 32, "%s-%s.txt",
 133              dep->getId().c_str(),
 134              arr->getId().c_str());
 135     routefile.append(buffer);
 136     cerr << "trying to read " << routefile.c_str()<< endl;
 137     //exit(1);
 138     if (routefile.exists())
 139       {
 140          sg_gzifstream in( routefile.str() );
 141         do {
 142           in >> route;
 143         } while (!(in.eof()));
 144       }
 145     else {
 146     //int runwayId = apt->getDynamics()->getGroundNetwork()->findNearestNode(lat2, lon2);
 147     //int startId = globals->get_airwaynet()->findNearestNode(dep->getLatitude(), dep->getLongitude());
 148     //int endId   = globals->get_airwaynet()->findNearestNode(arr->getLatitude(), arr->getLongitude());
 149     //FGAirRoute route;
 150     evaluateRoutePart(dep->getLatitude(), dep->getLongitude(),
 151                       arr->getLatitude(), arr->getLongitude());
 152     //exit(1);
 153     }
 154     route.first();
 155     int node;
 156     if (route.empty()) {
 157       // if no route could be found, create a direct gps route...
 158       cerr << "still no route found from " << dep->getName() << " to << " << arr->getName() <<endl;
 159
 160       //exit(1);
 161     } else {
 162       while(route.next(&node))
 163         {
 164           FGNode *fn = globals->get_airwaynet()->findNode(node);
 165           //cerr << "Checking status of each waypoint: " << fn->getIdent();
 166
 167           SGWayPoint first(init_waypoint->longitude,
 168                            init_waypoint->latitude,
 169                            alt);
 170           SGWayPoint curr (fn->getLongitude(),
 171                            fn->getLatitude(),
 172                            alt);
 173           SGWayPoint arr  (arr->getLongitude(),
 174                            arr->getLatitude(),
 175                            alt);
 176
 177           double crse, crsDiff;
 178           double dist;
 179           first.CourseAndDistance(arr,   &course, &distance);
 180           first.CourseAndDistance(curr, &crse, &dist);
 181
 182           dist *= SG_METER_TO_NM;
 183
 184           // We're only interested in the absolute value of crsDiff
 185           // wich should fall in the 0-180 deg range.
 186           crsDiff = fabs(crse-course);
 187           if (crsDiff > 180)
 188             crsDiff = 360-crsDiff;
 189           // These are the three conditions that we consider including
 190           // in our flight plan:
 191           // 1) current waypoint is less then 100 miles away OR
 192           // 2) curren waypoint is ahead of us, at any distance
 193           //cerr << " Distance : " << dist << " : Course diff " << crsDiff
 194           //     << " crs to dest : " << course
 195           //     << " crs to wpt  : " << crse;
 196           if ((dist > 20.0) && (crsDiff > 90.0))
 197             {
 198               //useWpt = false;
 199               // Once we start including waypoints, we have to continue, even though
 200               // one of the following way point would suffice.
 201               // so once is the useWpt flag is set to true, we cannot reset it to false.
 202               //cerr << " discarding " << endl;
 203               //   << ": Course difference = " << crsDiff
 204               //  << "Course = " << course
 205               // << "crse   = " << crse << endl;
 206             }
 207           else {
 208             //i = ids.end()-1;
 209             //cerr << " accepting " << endl;
 210
 211             //ids.pop_back();
 212             wpt = new waypoint;
 213             wpt->name      = "Airway"; // fixme: should be the name of the waypoint
 214             wpt->latitude  = fn->getLatitude();
 215             wpt->longitude = fn->getLongitude();
 216             //wpt->altitude  = apt->getElevation(); // should maybe be tn->elev too
 217             wpt->altitude  = alt;
 218             wpt->speed     = 450; //speed;
 219             wpt->crossat   = -10000;
 220             wpt->gear_down = false;
 221             wpt->flaps_down= false;
 222             wpt->finished  = false;
 223             wpt->on_ground = false;
 224             waypoints.push_back(wpt);
 225           }
 226
 227           if (!(routefile.exists()))
 228             {
 229               route.first();
 230               fstream outf( routefile.c_str(), fstream::out );
 231               while (route.next(&node))
 232                 outf << node << endl;
 233             }
 234         }
 235     }
 236     arr->getDynamics()->getActiveRunway("com", 2, activeRunway);
 237     if (!(globals->get_runways()->search(arr->getId(),
 238                                          activeRunway,
 239                                          &rwy)))
 240   {
 241     cout << "Failed to find runway for " << arr->getId() << endl;
 242     // Hmm, how do we handle a potential error like this?
 243     exit(1);
 244   }
 245     //string test;
 246     //arr->getActiveRunway(string("com"), 1, test);
 247     //exit(1);
 248
 249     //cerr << "Altitude = " << alt << endl;
 250     //cerr << "Done" << endl;
 251     //if (arr->getId() == "EHAM")
 252     //  {
 253     //    cerr << "Creating cruise to EHAM " << latitude << " " << longitude << endl;
 254     //  }
 255     heading = rwy._heading;
 256     azimuth = heading + 180.0;
 257     while ( azimuth >= 360.0 ) { azimuth -= 360.0; }
 258
 259
 260     // Note: This places us at the location of the active
 261     // runway during initial cruise. This needs to be
 262     // fixed later.
 263     geo_direct_wgs_84 ( 0, rwy._lat, rwy._lon, azimuth,
 264                         110000,
 265                         &lat2, &lon2, &az2 );
 266     wpt = new waypoint;
 267     wpt->name      = "BOD"; //wpt_node->getStringValue("name", "END");
 268     wpt->latitude  = lat2;
 269     wpt->longitude = lon2;
 270     wpt->altitude  = alt;
 271     wpt->speed     = speed;
 272     wpt->crossat   = alt;
 273     wpt->gear_down = false;
 274     wpt->flaps_down= false;
 275     wpt->finished  = false;
 276     wpt->on_ground = false;
 277     waypoints.push_back(wpt);
 278 }
 279 */
 280
 281
 282 /*******************************************************************
 283  * CreateCruise
 284  * initialize the Aircraft at the parking location
 285  *
 286  * Note that this is the original version that does not
 287  * do any dynamic route computation.
 288  ******************************************************************/
 289 void FGAIFlightPlan::createCruise(FGAIAircraft *ac, bool firstFlight, FGAirport *dep,
 290                                   FGAirport *arr, double latitude,
 291                                   double longitude, double speed,
 292                                   double alt, const string& fltType)
 293 {
 294   double vCruise = ac->getPerformance()->vCruise();
 295   waypoint *wpt;
 296   wpt = createInAir(ac, "Cruise", SGGeod::fromDeg(longitude, latitude), alt, vCruise);
 297   waypoints.push_back(wpt);
 298
 299   string rwyClass = getRunwayClassFromTrafficType(fltType);
 300   double heading = ac->getTrafficRef()->getCourse();
 301   arr->getDynamics()->getActiveRunway(rwyClass, 2, activeRunway, heading);
 302   rwy = arr->getRunwayByIdent(activeRunway);
 303   // begin descent 110km out
 304   SGGeod beginDescentPoint     = rwy->pointOnCenterline(0);
 305   SGGeod secondaryDescentPoint = rwy->pointOnCenterline(-10000);
 306
 307   wpt = createInAir(ac, "BOD", beginDescentPoint,  alt, vCruise);
 308   waypoints.push_back(wpt);
 309   wpt = createInAir(ac, "BOD2", secondaryDescentPoint, alt, vCruise);
 310   waypoints.push_back(wpt);
 311 }