]> git.mxchange.org Git - flightgear.git/blobdiff - Time/fg_time.c
Prepended "fg" on the name of all global structures that didn't have it yet.
[flightgear.git] / Time / fg_time.c
index 064a75c2c5128fabe998f72082e23353cbacea51..9b0edca47b86cae8affa4c7d8903d3dd521b1bf6 100644 (file)
  **************************************************************************/
 
 
+#include <math.h>
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <time.h>
+
+#ifdef WIN32
+#include <sys/time.h> /* for gettimeofday() */
+#include <unistd.h>   /* for gettimeofday() */
+#endif
+
 #include "fg_time.h"
+#include "../constants.h"
+#include "../Flight/flight.h"
+#include "../Time/fg_time.h"
+
+
+#define DEGHR(x)        ((x)/15.)
+#define RADHR(x)        DEGHR(x*RAD_TO_DEG)
 
 
 struct fgTIME cur_time_params;
+struct fgLIGHT cur_light_params;
+
+
+/* Initialize the time dependent variables */
+
+void fgTimeInit(struct fgTIME *t) {
+    t->gst_diff = -9999.0;
+}
+
+
+/* given a date in months, mn, days, dy, years, yr, return the
+ * modified Julian date (number of days elapsed since 1900 jan 0.5),
+ * mjd.  Adapted from Xephem.  */
+
+double cal_mjd (int mn, double dy, int yr) {
+    static double last_mjd, last_dy;
+    double mjd;
+    static int last_mn, last_yr;
+    int b, d, m, y;
+    long c;
+
+    if (mn == last_mn && yr == last_yr && dy == last_dy) {
+       mjd = last_mjd;
+       return(mjd);
+    }
+
+    m = mn;
+    y = (yr < 0) ? yr + 1 : yr;
+    if (mn < 3) {
+       m += 12;
+       y -= 1;
+    }
+
+    if (yr < 1582 || (yr == 1582 && (mn < 10 || (mn == 10 && dy < 15)))) {
+       b = 0;
+    } else {
+       int a;
+       a = y/100;
+       b = 2 - a + a/4;
+    }
+
+    if (y < 0) {
+       c = (long)((365.25*y) - 0.75) - 694025L;
+    } else {
+       c = (long)(365.25*y) - 694025L;
+    }
+    
+    d = 30.6001*(m+1);
+
+    mjd = b + c + d + dy - 0.5;
+
+    last_mn = mn;
+    last_dy = dy;
+    last_yr = yr;
+    last_mjd = mjd;
+
+    return(mjd);
+}
+
+
+/* given an mjd, return greenwich mean siderial time, gst */
+
+double utc_gst (double mjd) {
+    double gst;
+    double day = floor(mjd-0.5)+0.5;
+    double hr = (mjd-day)*24.0;
+    double T, x;
+
+    T = ((int)(mjd - 0.5) + 0.5 - J2000)/36525.0;
+    x = 24110.54841 + (8640184.812866 + (0.093104 - 6.2e-6 * T) * T) * T;
+    x /= 3600.0;
+    gst = (1.0/SIDRATE)*hr + x;
+
+    printf("gst => %.4f\n", gst);
+
+    return(gst);
+}
+
+
+/* given Julian Date and Longitude (decimal degrees West) compute and
+ * return Local Sidereal Time, in decimal hours.
+ *
+ * Provided courtesy of ecdowney@noao.edu (Elwood Downey) 
+ */
+
+double sidereal_precise (double mjd, double lng) {
+    double gst;
+    double lst;
+
+    /* printf ("Current Lst on JD %13.5f at %8.4f degrees West: ", 
+       mjd + MJD0, lng); */
+
+    /* convert to required internal units */
+    lng *= DEG_TO_RAD;
+
+    /* compute LST and print */
+    gst = utc_gst (mjd);
+    lst = gst - RADHR (lng);
+    lst -= 24.0*floor(lst/24.0);
+    /* printf ("%7.4f\n", lst); */
+
+    /* that's all */
+    return (lst);
+}
+
+
+/* return a courser but cheaper estimate of sidereal time */
+double sidereal_course(struct tm *gmt, time_t now, double lng) {
+    time_t start, start_gmt;
+    struct tm mt;
+    long int offset;
+    double diff, part, days, hours, lst;
+
+#ifdef WIN32
+    int daylight;
+    long int timezone;
+
+    struct timeval tv;
+    struct timezone tz;
+#endif
+
+    printf("COURSE: GMT = %d/%d/%2d %d:%02d:%02d\n", 
+           gmt->tm_mon, gmt->tm_mday, gmt->tm_year,
+           gmt->tm_hour, gmt->tm_min, gmt->tm_sec);
+
+    mt.tm_mon = 2;
+    mt.tm_mday = 21;
+    mt.tm_year = gmt->tm_year;
+    mt.tm_hour = 12;
+    mt.tm_min = 0;
+    mt.tm_sec = 0;
+
+    start = mktime(&mt);
+
+#ifdef WIN32
+    daylight = mt.tm_isdst;
+    gettimeofday(&tv, &tz);
+    timezone = tz.tz_minuteswest * 60;
+#endif
+
+    if ( daylight > 0 ) {
+       daylight = 1;
+    } else if ( daylight < 0 ) {
+       printf("OOOPS, big time problem in fg_time.c, no daylight savings info.\n");
+    }
+
+    offset = -(timezone / 3600 - daylight);
+
+    printf("Raw time zone offset = %ld\n", timezone);
+    printf("Daylight Savings = %d\n", daylight);
+
+    printf("Local hours from GMT = %ld\n", offset);
+
+    start_gmt = start - timezone + (daylight * 3600);
+
+    printf("March 21 noon (CST) = %ld\n", start);
+    printf("March 21 noon (GMT) = %ld\n", start_gmt);
+
+    diff = (now - start_gmt) / (3600.0 * 24.0);
+
+    printf("Time since 3/21/%2d GMT = %.2f\n", gmt->tm_year, diff);
+
+    part = fmod(diff, 1.0);
+    days = diff - part;
+    hours = gmt->tm_hour + gmt->tm_min/60.0 + gmt->tm_sec/3600.0;
+
+    lst = (days - lng)/15.0 + hours - 12;
+
+    while ( lst < 0.0 ) {
+       lst += 24.0;
+    }
+
+    printf("days = %.1f  hours = %.2f  lon = %.2f  lst = %.2f\n", 
+          days, hours, lng, lst);
+
+    return(lst);
+}
+
+
+/* Update the time dependent variables */
+
+void fgTimeUpdate(struct fgFLIGHT *f, struct fgTIME *t) {
+    double gst_precise, gst_course;
+    static long int warp = 0;
+
+    /* get current Unix calendar time (in seconds) */
+    warp += 60; 
+    /* warp = 0; */
+    t->cur_time = time(NULL) + (0) * 60 * 60;
+    t->cur_time += warp;
+    printf("Current Unix calendar time = %ld  warp = %ld\n", t->cur_time, warp);
+
+    /* get GMT break down for current time */
+    t->gmt = gmtime(&t->cur_time);
+    printf("Current GMT = %d/%d/%2d %d:%02d:%02d\n", 
+           t->gmt->tm_mon+1, t->gmt->tm_mday, t->gmt->tm_year,
+           t->gmt->tm_hour, t->gmt->tm_min, t->gmt->tm_sec);
+
+    /* calculate modified Julian date */
+    t->mjd = cal_mjd ((int)(t->gmt->tm_mon+1), (double)t->gmt->tm_mday, 
+            (int)(t->gmt->tm_year + 1900));
+
+    /* add in partial day */
+    t->mjd += (t->gmt->tm_hour / 24.0) + (t->gmt->tm_min / (24.0 * 60.0)) +
+          (t->gmt->tm_sec / (24.0 * 60.0 * 60.0));
+
+    /* convert "back" to Julian date + partial day (as a fraction of one) */
+    t->jd = t->mjd + MJD0;
+    printf("Current Julian Date = %.5f\n", t->jd);
+
+    printf("Current Longitude = %.3f\n", FG_Longitude * RAD_TO_DEG);
+
+    /* Calculate local side real time */
+    if ( t->gst_diff < -100.0 ) {
+       /* first time through do the expensive calculation & cheap
+           calculation to get the difference. */
+       printf("First time, doing precise gst\n");
+       t->gst = gst_precise = sidereal_precise(t->mjd, 0.00);
+       gst_course = sidereal_course(t->gmt, t->cur_time, 0.00);
+       t->gst_diff = gst_precise - gst_course;
+
+       t->lst = 
+           sidereal_course(t->gmt, t->cur_time, -(FG_Longitude * RAD_TO_DEG))
+           + t->gst_diff;
+    } else {
+       /* course + difference should drift off very slowly */
+       t->gst = 
+           sidereal_course(t->gmt, t->cur_time, 0.00) + t->gst_diff;
+       t->lst = 
+           sidereal_course(t->gmt, t->cur_time, -(FG_Longitude * RAD_TO_DEG))
+           + t->gst_diff;
+    }
+    /* printf("Current lon=0.00 Sidereal Time = %.3f\n", t->gst); */
+    /* printf("Current LOCAL Sidereal Time = %.3f (%.3f) (diff = %.3f)\n", 
+           t->lst, sidereal_precise(t->mjd, -(FG_Longitude * RAD_TO_DEG)),
+          t->gst_diff); */
+}
 
 
 /* $Log$
-/* Revision 1.2  1997/08/27 03:30:35  curt
-/* Changed naming scheme of basic shared structures.
+/* Revision 1.15  1997/12/10 22:37:54  curt
+/* Prepended "fg" on the name of all global structures that didn't have it yet.
+/* i.e. "struct WEATHER {}" became "struct fgWEATHER {}"
 /*
+ * Revision 1.14  1997/12/10 01:19:52  curt
+ * Tweaks for verion 0.15 release.
+ *
+ * Revision 1.13  1997/12/09 05:11:56  curt
+ * Working on tweaking lighting.
+ *
+ * Revision 1.12  1997/12/09 04:25:37  curt
+ * Working on adding a global lighting params structure.
+ *
+ * Revision 1.11  1997/11/25 19:25:40  curt
+ * Changes to integrate Durk's moon/sun code updates + clean up.
+ *
+ * Revision 1.10  1997/11/15 18:16:42  curt
+ * minor tweaks.
+ *
+ * Revision 1.9  1997/11/14 00:26:50  curt
+ * Transform scenery coordinates earlier in pipeline when scenery is being
+ * created, not when it is being loaded.  Precalculate normals for each node
+ * as average of the normals of each containing polygon so Garoude shading is
+ * now supportable.
+ *
+ * Revision 1.8  1997/10/25 03:30:08  curt
+ * Misc. tweaks.
+ *
+ * Revision 1.7  1997/09/23 00:29:50  curt
+ * Tweaks to get things to compile with gcc-win32.
+ *
+ * Revision 1.6  1997/09/20 03:34:34  curt
+ * Still trying to get those durned stars aligned properly.
+ *
+ * Revision 1.5  1997/09/16 22:14:52  curt
+ * Tweaked time of day lighting equations.  Don't draw stars during the day.
+ *
+ * Revision 1.4  1997/09/16 15:50:31  curt
+ * Working on star alignment and time issues.
+ *
+ * Revision 1.3  1997/09/13 02:00:08  curt
+ * Mostly working on stars and generating sidereal time for accurate star
+ * placement.
+ *
+ * Revision 1.2  1997/08/27 03:30:35  curt
+ * Changed naming scheme of basic shared structures.
+ *
  * Revision 1.1  1997/08/13 21:55:59  curt
  * Initial revision.
  *