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Synchronized with JSBSim/CVS
[flightgear.git] / src / Navaids / positioned.cxx
index b74e4e877b1a5390a8ce0ae180035559b05f14e7..89d41475583e0a8e87a353e53dd592033b8bc836 100644 (file)
 #include <set>
 #include <algorithm> // for sort
 #include <queue>
+#include <memory>
 
+#include <boost/foreach.hpp>
 #include <boost/algorithm/string/case_conv.hpp>
 #include <boost/algorithm/string/predicate.hpp>
 
-#include <osg/Math> // for osg::isNaN
-
 #include <simgear/timing/timestamp.hxx>
 #include <simgear/debug/logstream.hxx>
 #include <simgear/structure/exception.hxx>
 #include <simgear/math/SGGeometry.hxx>
+#include <simgear/sg_inlines.h>
 
+#include "Navaids/PositionedOctree.hxx"
 
-
-typedef std::multimap<std::string, FGPositioned*> NamedPositionedIndex;
-typedef std::pair<NamedPositionedIndex::const_iterator, NamedPositionedIndex::const_iterator> NamedIndexRange;
-
-using std::lower_bound;
-using std::upper_bound;
-
-static NamedPositionedIndex global_identIndex;
-static NamedPositionedIndex global_nameIndex;
-
-//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
-
-namespace Octree
-{
-
-const double LEAF_SIZE = SG_NM_TO_METER * 8.0;
-const double LEAF_SIZE_SQR = LEAF_SIZE * LEAF_SIZE;
-
-/**
- * Decorate an object with a double value, and use that value to order 
- * items, for the purpoises of the STL algorithms
- */
-template <class T>
-class Ordered
-{
-public:
-    Ordered(const T& v, double x) :
-        _order(x),
-        _inner(v)
-    {
-    }
-    
-    Ordered(const Ordered<T>& a) :
-        _order(a._order),
-        _inner(a._inner)
-    {
-    }
-    
-    Ordered<T>& operator=(const Ordered<T>& a)
-    {
-        _order = a._order;
-        _inner = a._inner;
-        return *this;
-    }
-    
-    bool operator<(const Ordered<T>& other) const
-    {
-        return _order < other._order;
-    }
-    
-    bool operator>(const Ordered<T>& other) const
-    {
-        return _order > other._order;
-    }
-    
-    const T& get() const
-        { return _inner; }
-    
-    double order() const
-        { return _order; }
-    
-private:    
-    double _order;
-    T _inner;
-};
-
-class Node;
-typedef Ordered<Node*> OrderedNode;
-typedef std::greater<OrderedNode> FNPQCompare; 
-
-/**
- * the priority queue is fundamental to our search algorithm. When searching,
- * we know the front of the queue is the nearest unexpanded node (to the search
- * location). The default STL pqueue returns the 'largest' item from top(), so
- * to get the smallest, we need to replace the default Compare functor (less<>)
- * with greater<>.
- */
-typedef std::priority_queue<OrderedNode, std::vector<OrderedNode>, FNPQCompare> FindNearestPQueue;
-
-typedef Ordered<FGPositioned*> OrderedPositioned;
-typedef std::vector<OrderedPositioned> FindNearestResults;
-
-Node* global_spatialOctree = NULL;
-
-/**
- * Octree node base class, tracks its bounding box and provides various
- * queries relating to it
- */
-class Node
-{
-public:
-    bool contains(const SGVec3d& aPos) const
-    {
-        return intersects(aPos, _box);
-    }
-
-    double distSqrToNearest(const SGVec3d& aPos) const
-    {
-        return distSqr(aPos, _box.getClosestPoint(aPos));
-    }
-    
-    virtual void insert(FGPositioned* aP) = 0;
-    
-    virtual void visit(const SGVec3d& aPos, double aCutoff, 
-      FGPositioned::Filter* aFilter, 
-      FindNearestResults& aResults, FindNearestPQueue&) = 0;
-protected:
-    Node(const SGBoxd &aBox) :
-        _box(aBox)
-    {
-    }
-    
-    const SGBoxd _box;
-};
-
-class Leaf : public Node
-{
-public:
-    Leaf(const SGBoxd& aBox) :
-        Node(aBox)
-    {
-    }
-    
-    const FGPositioned::List& members() const
-    { return _members; }
-    
-    virtual void insert(FGPositioned* aP)
-    {
-        _members.push_back(aP);
-    }
-    
-    virtual void visit(const SGVec3d& aPos, double aCutoff, 
-      FGPositioned::Filter* aFilter, 
-      FindNearestResults& aResults, FindNearestPQueue&)
-    {
-        int previousResultsSize = aResults.size();
-        int addedCount = 0;
-        
-        for (unsigned int i=0; i<_members.size(); ++i) {
-            FGPositioned* p = _members[i];
-            double d2 = distSqr(aPos, p->cart());
-            if (d2 > aCutoff) {
-                continue;
-            }
-            
-            if (aFilter) {
-              if (aFilter->hasTypeRange() && !aFilter->passType(p->type())) {
-                continue;
-              }
-      
-              if (!aFilter->pass(p)) {
-                continue;
-              }
-            } // of have a filter
-
-            ++addedCount;
-            aResults.push_back(OrderedPositioned(p, d2));
-        }
-        
-        if (addedCount == 0) {
-          return;
-        }
-        
-      // keep aResults sorted
-        // sort the new items, usually just one or two items
-        std::sort(aResults.begin() + previousResultsSize, aResults.end());
-        
-        // merge the two sorted ranges together - in linear time
-        std::inplace_merge(aResults.begin(), 
-          aResults.begin() + previousResultsSize, aResults.end());
-      }
-private:
-    FGPositioned::List _members;
-};
-
-class Branch : public Node
-{
-public:
-    Branch(const SGBoxd& aBox) :
-        Node(aBox)
-    {
-        memset(children, 0, sizeof(Node*) * 8);
-    }
-    
-    virtual void insert(FGPositioned* aP)
-    {
-        SGVec3d cart(aP->cart());
-        assert(contains(cart));
-        int childIndex = 0;
-        
-        SGVec3d center(_box.getCenter());
-    // tests must match indices in SGbox::getCorner
-        if (cart.x() < center.x()) {
-            childIndex += 1;
-        }
-        
-        if (cart.y() < center.y()) {
-            childIndex += 2;
-        }
-        
-        if (cart.z() < center.z()) {
-            childIndex += 4;
-        }
-        
-        Node* child = children[childIndex];
-        if (!child) { // lazy building of children
-            SGBoxd cb(boxForChild(childIndex));            
-            double d2 = dot(cb.getSize(), cb.getSize());
-            if (d2 < LEAF_SIZE_SQR) {
-                child = new Leaf(cb);
-            } else {
-                child = new Branch(cb);
-            }
-            
-            children[childIndex] = child; 
-        }
-        
-        child->insert(aP);
-    }
-    
-    virtual void visit(const SGVec3d& aPos, double aCutoff, 
-      FGPositioned::Filter*, 
-      FindNearestResults&, FindNearestPQueue& aQ)
-    {    
-        for (unsigned int i=0; i<8; ++i) {
-            if (!children[i]) {
-                continue;
-            }
-            
-            double d2 = children[i]->distSqrToNearest(aPos);
-            if (d2 > aCutoff) {
-                continue; // exceeded cutoff
-            }
-            
-            aQ.push(Ordered<Node*>(children[i], d2));
-        } // of child iteration
-    }
-    
-    
-private:
-    /**
-     * Return the box for a child touching the specified corner
-     */
-    SGBoxd boxForChild(unsigned int aCorner) const
-    {
-        SGBoxd r(_box.getCenter());
-        r.expandBy(_box.getCorner(aCorner));
-        return r;
-    }
-    
-    Node* children[8];
-};
-
-void findNearestN(const SGVec3d& aPos, unsigned int aN, double aCutoffM, FGPositioned::Filter* aFilter, FGPositioned::List& aResults)
-{
-    aResults.clear();
-    FindNearestPQueue pq;
-    FindNearestResults results;
-    pq.push(Ordered<Node*>(global_spatialOctree, 0));
-    double cut = aCutoffM * aCutoffM;
-    
-    while (!pq.empty()) {
-        if (!results.empty()) {
-          // terminate the search if we have sufficent results, and we are
-          // sure no node still on the queue contains a closer match
-          double furthestResultOrder = results.back().order();
-          if ((results.size() >= aN) && (furthestResultOrder < pq.top().order())) {
-            break;
-          }
-        }
-        
-        Node* nd = pq.top().get();
-        pq.pop();
-        
-        nd->visit(aPos, cut, aFilter, results, pq);
-    } // of queue iteration
-    
-    // depending on leaf population, we may have (slighty) more results
-    // than requested
-    unsigned int numResults = std::min((unsigned int) results.size(), aN);
-  // copy results out
-    aResults.resize(numResults);
-    for (unsigned int r=0; r<numResults; ++r) {
-      aResults[r] = results[r].get();
-    }
-}
-
-void findAllWithinRange(const SGVec3d& aPos, double aRangeM, FGPositioned::Filter* aFilter, FGPositioned::List& aResults)
-{
-    aResults.clear();
-    FindNearestPQueue pq;
-    FindNearestResults results;
-    pq.push(Ordered<Node*>(global_spatialOctree, 0));
-    double rng = aRangeM * aRangeM;
-    
-    while (!pq.empty()) {
-        Node* nd = pq.top().get();
-        pq.pop();
-        
-        nd->visit(aPos, rng, aFilter, results, pq);
-    } // of queue iteration
-    
-    unsigned int numResults = results.size();
-  // copy results out
-    aResults.resize(numResults);
-    for (unsigned int r=0; r<numResults; ++r) {
-      aResults[r] = results[r].get();
-    }
-}
-
-} // of namespace Octree
-
-//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
-
-static void
-addToIndices(FGPositioned* aPos)
-{
-  assert(aPos);
-  if (!aPos->ident().empty()) {
-    std::string u(boost::to_upper_copy(aPos->ident()));
-    
-    global_identIndex.insert(global_identIndex.begin(), 
-      std::make_pair(u, aPos));
-  }
-  
-  if (!aPos->name().empty()) {
-    std::string u(boost::to_upper_copy(aPos->name()));
-    
-    global_nameIndex.insert(global_nameIndex.begin(), 
-                             std::make_pair(u, aPos));
-  }
-
-  if (!Octree::global_spatialOctree) {
-    double RADIUS_EARTH_M = 7000 * 1000.0; // 7000km is plenty
-    SGVec3d earthExtent(RADIUS_EARTH_M, RADIUS_EARTH_M, RADIUS_EARTH_M);
-    Octree::global_spatialOctree = new Octree::Branch(SGBox<double>(-earthExtent, earthExtent));
-  }
-  Octree::global_spatialOctree->insert(aPos);
-}
-
-static void
-removeFromIndices(FGPositioned* aPos)
-{
-  assert(aPos);
-  
-  if (!aPos->ident().empty()) {
-    std::string u(boost::to_upper_copy(aPos->ident()));
-    NamedPositionedIndex::iterator it = global_identIndex.find(u);
-    while (it != global_identIndex.end() && (it->first == u)) {
-      if (it->second == aPos) {
-        global_identIndex.erase(it);
-        break;
-      }
-      
-      ++it;
-    } // of multimap walk
-  }
-  
-  if (!aPos->name().empty()) {
-    std::string u(boost::to_upper_copy(aPos->name()));
-    NamedPositionedIndex::iterator it = global_nameIndex.find(u);
-    while (it != global_nameIndex.end() && (it->first == u)) {
-      if (it->second == aPos) {
-        global_nameIndex.erase(it);
-        break;
-      }
-      
-      ++it;
-    } // of multimap walk
-  }
-}
-
-//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
-
-class OrderByName
-{
-public:
-  bool operator()(FGPositioned* a, FGPositioned* b) const
-  {
-    return a->name() < b->name();
-  }
-};
-
-void findInIndex(NamedPositionedIndex& aIndex, const std::string& aFind, std::vector<FGPositioned*>& aResult)
-{
-  NamedPositionedIndex::const_iterator it = aIndex.begin();
-  NamedPositionedIndex::const_iterator end = aIndex.end();
-
-  bool haveFilter = !aFind.empty();
-
-  for (; it != end; ++it) {
-    FGPositioned::Type ty = it->second->type();
-    if ((ty < FGPositioned::AIRPORT) || (ty > FGPositioned::SEAPORT)) {
-      continue;
-    }
-    
-    if (haveFilter && it->first.find(aFind) == std::string::npos) {
-      continue;
-    }
-    
-    aResult.push_back(it->second);
-  } // of index iteration
-}
-
-/**
- * A special purpose helper (imported by FGAirport::searchNamesAndIdents) to
- * implement the AirportList dialog. It's unfortunate that it needs to reside
- * here, but for now it's least ugly solution.
- */
-char** searchAirportNamesAndIdents(const std::string& aFilter)
-{
-// note this is a vector of raw pointers, not smart pointers, because it
-// may get very large and smart-pointer-atomicity-locking then becomes a
-// bottleneck for this case.
-  std::vector<FGPositioned*> matches;
-  if (!aFilter.empty()) {
-    std::string filter = boost::to_upper_copy(aFilter);
-    findInIndex(global_identIndex, filter, matches);
-    findInIndex(global_nameIndex, filter, matches);
-  } else {
-    
-    findInIndex(global_identIndex, std::string(), matches);
-  }
-  
-// sort alphabetically on name
-  std::sort(matches.begin(), matches.end(), OrderByName());
-  
-// convert results to format comptible with puaList
-  unsigned int numMatches = matches.size();
-  char** result = new char*[numMatches + 1];
-  result[numMatches] = NULL; // end-of-list marker
-  
-  // nasty code to avoid excessive string copying and allocations.
-  // We format results as follows (note whitespace!):
-  //   ' name-of-airport-chars   (ident)'
-  // so the total length is:
-  //    1 + strlen(name) + 4 + strlen(icao) + 1 + 1 (for the null)
-  // which gives a grand total of 7 + name-length + icao-length.
-  // note the ident can be three letters (non-ICAO local strip), four
-  // (default ICAO) or more (extended format ICAO)
-  for (unsigned int i=0; i<numMatches; ++i) {
-    int nameLength = matches[i]->name().size();
-    int icaoLength = matches[i]->ident().size();
-    char* entry = new char[7 + nameLength + icaoLength];
-    char* dst = entry;
-    *dst++ = ' ';
-    memcpy(dst, matches[i]->name().c_str(), nameLength);
-    dst += nameLength;
-    *dst++ = ' ';
-    *dst++ = ' ';
-    *dst++ = ' ';
-    *dst++ = '(';
-    memcpy(dst, matches[i]->ident().c_str(), icaoLength);
-    dst += icaoLength;
-    *dst++ = ')';
-    *dst++ = 0;
-    result[i] = entry;
-  }
-  
-  return result;
-}
+using std::string;
+using namespace flightgear;
 
 static void validateSGGeod(const SGGeod& geod)
 {
-  if (osg::isNaN(geod.getLatitudeDeg()) ||
-      osg::isNaN(geod.getLongitudeDeg()))
+  if (SGMisc<double>::isNaN(geod.getLatitudeDeg()) ||
+      SGMisc<double>::isNaN(geod.getLongitudeDeg()))
   {
     throw sg_range_exception("position is invalid, NaNs");
   }
 }
 
-///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
-
-bool
-FGPositioned::Filter::hasTypeRange() const
-{
-  assert(minType() <= maxType());
-  return (minType() != INVALID) && (maxType() != INVALID);
-}
-
-bool
-FGPositioned::Filter::passType(Type aTy) const
-{
-  assert(hasTypeRange());
-  return (minType() <= aTy) && (maxType() >= aTy);
-}
-
-static FGPositioned::List 
-findAll(const NamedPositionedIndex& aIndex, 
-                             const std::string& aName,
-                             FGPositioned::Filter* aFilter,
-                             bool aExact)
+static bool validateFilter(FGPositioned::Filter* filter)
 {
-  FGPositioned::List result;
-  if (aName.empty()) {
-    return result;
-  }
-  
-  std::string name = boost::to_upper_copy(aName);
-  NamedPositionedIndex::const_iterator upperBound;
-  
-  if (aExact) {
-    upperBound = aIndex.upper_bound(name);
-  } else {
-    std::string upperBoundId = name;
-    upperBoundId[upperBoundId.size()-1]++;
-    upperBound = aIndex.lower_bound(upperBoundId);
-  }
-  
-  NamedPositionedIndex::const_iterator it = aIndex.lower_bound(name);
-  
-  for (; it != upperBound; ++it) {
-    FGPositionedRef candidate = it->second;
-    if (aFilter) {
-      if (aFilter->hasTypeRange() && !aFilter->passType(candidate->type())) {
-        continue;
-      }
-      
-      if (!aFilter->pass(candidate)) {
-        continue;
-      }
+    if (filter->maxType() < filter->minType()) {
+        SG_LOG(SG_GENERAL, SG_WARN, "invalid positioned filter specified");
+        return false;
     }
     
-    result.push_back(candidate);
-  }
-  
-  return result;
+    return true;
 }
 
+
 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
-FGPositioned::FGPositioned(Type ty, const std::string& aIdent, const SGGeod& aPos) :
+FGPositioned::FGPositioned(PositionedID aGuid, Type ty, const std::string& aIdent, const SGGeod& aPos) :
+  mGuid(aGuid),
   mPosition(aPos),
+  mCart(SGVec3d::fromGeod(mPosition)),
   mType(ty),
   mIdent(aIdent)
 {  
 }
 
-void FGPositioned::init(bool aIndexed)
-{
-  SGReferenced::get(this); // hold an owning ref, for the moment
-  mCart = SGVec3d::fromGeod(mPosition);
-  
-  if (aIndexed) {
-    assert(mType != TAXIWAY && mType != PAVEMENT);
-    addToIndices(this);
-  }
-}
-
 FGPositioned::~FGPositioned()
 {
-  //std::cout << "destroying:" << mIdent << "/" << nameForType(mType) << std::endl;
-  removeFromIndices(this);
+//  std::cout << "destroying:" << mIdent << "/" << nameForType(mType) << std::endl;
 }
 
 FGPositioned*
 FGPositioned::createUserWaypoint(const std::string& aIdent, const SGGeod& aPos)
 {
-  FGPositioned* wpt = new FGPositioned(WAYPOINT, aIdent, aPos);
-  wpt->init(true);
-  return wpt;
+  NavDataCache* cache = NavDataCache::instance();
+  TypeFilter filter(WAYPOINT);
+  FGPositionedList existing = cache->findAllWithIdent(aIdent, &filter, true);
+  if (!existing.empty()) {
+    SG_LOG(SG_NAVAID, SG_WARN, "attempt to insert duplicate WAYPOINT:" << aIdent);
+    return existing.front().ptr();
+  }
+  
+  PositionedID id = cache->createPOI(WAYPOINT, aIdent, aPos);
+  return cache->loadById(id);
+}
+
+bool FGPositioned::deleteUserWaypoint(const std::string& aIdent)
+{
+  NavDataCache* cache = NavDataCache::instance();
+  return cache->removePOI(WAYPOINT, aIdent);
 }
 
+
 const SGVec3d&
 FGPositioned::cart() const
 {
@@ -623,15 +123,35 @@ FGPositioned::Type FGPositioned::typeFromName(const std::string& aName)
   const NameTypeEntry names[] = {
     {"airport", AIRPORT},
     {"vor", VOR},
+    {"loc", LOC},
+    {"ils", ILS},
+    {"gs", GS},
     {"ndb", NDB},
     {"wpt", WAYPOINT},
     {"fix", FIX},
     {"tacan", TACAN},
     {"dme", DME},
+    {"atis", FREQ_ATIS},
+    {"awos", FREQ_AWOS},
+    {"tower", FREQ_TOWER},
+    {"ground", FREQ_GROUND},
+    {"approach", FREQ_APP_DEP},
+    {"departure", FREQ_APP_DEP},
+    {"runway", RUNWAY},
+    {"helipad", HELIPAD},
+    {"country", COUNTRY},
+    {"city", CITY},
+    {"town", TOWN},
+    {"village", VILLAGE},
+      
   // aliases
+    {"localizer", LOC},
+    {"gnd", FREQ_GROUND},
+    {"twr", FREQ_TOWER},
     {"waypoint", WAYPOINT},
     {"apt", AIRPORT},
     {"arpt", AIRPORT},
+    {"rwy", RUNWAY},
     {"any", INVALID},
     {"all", INVALID},
     
@@ -646,7 +166,7 @@ FGPositioned::Type FGPositioned::typeFromName(const std::string& aName)
     }
   }
   
-  SG_LOG(SG_GENERAL, SG_WARN, "FGPositioned::typeFromName: couldn't match:" << aName);
+  SG_LOG(SG_NAVAID, SG_WARN, "FGPositioned::typeFromName: couldn't match:" << aName);
   return INVALID;
 }
 
@@ -654,14 +174,15 @@ const char* FGPositioned::nameForType(Type aTy)
 {
  switch (aTy) {
  case RUNWAY: return "runway";
+ case HELIPAD: return "helipad";
  case TAXIWAY: return "taxiway";
  case PAVEMENT: return "pavement";
- case PARK_STAND: return "parking stand";
+ case PARKING: return "parking stand";
  case FIX: return "fix";
  case VOR: return "VOR";
  case NDB: return "NDB";
  case ILS: return "ILS";
- case LOC: return "localiser";
+ case LOC: return "localizer";
  case GS: return "glideslope";
  case OM: return "outer-marker";
  case MM: return "middle-marker";
@@ -672,6 +193,18 @@ const char* FGPositioned::nameForType(Type aTy)
  case WAYPOINT: return "waypoint";
  case DME: return "dme";
  case TACAN: return "tacan";
+ case FREQ_TOWER: return "tower";
+ case FREQ_ATIS: return "atis";
+ case FREQ_AWOS: return "awos";
+ case FREQ_GROUND: return "ground";
+ case FREQ_CLEARANCE: return "clearance";
+ case FREQ_UNICOM: return "unicom";
+ case FREQ_APP_DEP: return "approach-departure";
+ case TAXI_NODE: return "taxi-node";
+ case COUNTRY: return "country";
+ case CITY: return "city";
+ case TOWN: return "town";
+ case VILLAGE: return "village";
  default:
   return "unknown";
  }
@@ -683,38 +216,76 @@ const char* FGPositioned::nameForType(Type aTy)
 FGPositionedRef
 FGPositioned::findClosestWithIdent(const std::string& aIdent, const SGGeod& aPos, Filter* aFilter)
 {
-  validateSGGeod(aPos);
+  validateSGGeod(aPos);  
+  return NavDataCache::instance()->findClosestWithIdent(aIdent, aPos, aFilter);
+}
 
-  FGPositioned::List r(findAll(global_identIndex, aIdent, aFilter, true));
+FGPositionedRef
+FGPositioned::findFirstWithIdent(const std::string& aIdent, Filter* aFilter)
+{
+  if (aIdent.empty()) {
+    return NULL;
+  }
+  
+  FGPositionedList r =
+    NavDataCache::instance()->findAllWithIdent(aIdent, aFilter, true);
   if (r.empty()) {
-    return FGPositionedRef();
+    return NULL;
   }
   
-  sortByRange(r, aPos);
   return r.front();
 }
 
-FGPositioned::List
+FGPositionedList
 FGPositioned::findWithinRange(const SGGeod& aPos, double aRangeNm, Filter* aFilter)
 {
   validateSGGeod(aPos);
 
-  List result;
+    if (!validateFilter(aFilter)) {
+        return FGPositionedList();
+    }
+    
+  FGPositionedList result;
   Octree::findAllWithinRange(SGVec3d::fromGeod(aPos), 
-    aRangeNm * SG_NM_TO_METER, aFilter, result);
+    aRangeNm * SG_NM_TO_METER, aFilter, result, 0xffffff);
+  return result;
+}
+
+FGPositionedList
+FGPositioned::findWithinRangePartial(const SGGeod& aPos, double aRangeNm, Filter* aFilter, bool& aPartial)
+{
+  validateSGGeod(aPos);
+  
+    if (!validateFilter(aFilter)) {
+        return FGPositionedList();
+    }
+    
+  int limitMsec = 32;
+  FGPositionedList result;
+  aPartial = Octree::findAllWithinRange(SGVec3d::fromGeod(aPos),
+                             aRangeNm * SG_NM_TO_METER, aFilter, result,
+                                        limitMsec);
   return result;
 }
 
-FGPositioned::List
+FGPositionedList
 FGPositioned::findAllWithIdent(const std::string& aIdent, Filter* aFilter, bool aExact)
 {
-  return findAll(global_identIndex, aIdent, aFilter, aExact);
+    if (!validateFilter(aFilter)) {
+        return FGPositionedList();
+    }
+    
+  return NavDataCache::instance()->findAllWithIdent(aIdent, aFilter, aExact);
 }
 
-FGPositioned::List
+FGPositionedList
 FGPositioned::findAllWithName(const std::string& aName, Filter* aFilter, bool aExact)
 {
-  return findAll(global_nameIndex, aName, aFilter, aExact);
+    if (!validateFilter(aFilter)) {
+        return FGPositionedList();
+    }
+    
+  return NavDataCache::instance()->findAllWithName(aName, aFilter, aExact);
 }
 
 FGPositionedRef
@@ -722,7 +293,11 @@ FGPositioned::findClosest(const SGGeod& aPos, double aCutoffNm, Filter* aFilter)
 {
   validateSGGeod(aPos);
   
-  List l(findClosestN(aPos, 1, aCutoffNm, aFilter));
+    if (!validateFilter(aFilter)) {
+        return NULL;
+    }
+    
+  FGPositionedList l(findClosestN(aPos, 1, aCutoffNm, aFilter));
   if (l.empty()) {
     return NULL;
   }
@@ -731,72 +306,38 @@ FGPositioned::findClosest(const SGGeod& aPos, double aCutoffNm, Filter* aFilter)
   return l.front();
 }
 
-FGPositioned::List
+FGPositionedList
 FGPositioned::findClosestN(const SGGeod& aPos, unsigned int aN, double aCutoffNm, Filter* aFilter)
 {
   validateSGGeod(aPos);
   
-  List result;
-  Octree::findNearestN(SGVec3d::fromGeod(aPos), aN, aCutoffNm * SG_NM_TO_METER, aFilter, result);
+  FGPositionedList result;
+  int limitMsec = 0xffff;
+  Octree::findNearestN(SGVec3d::fromGeod(aPos), aN, aCutoffNm * SG_NM_TO_METER, aFilter, result, limitMsec);
   return result;
 }
 
-FGPositionedRef
-FGPositioned::findNextWithPartialId(FGPositionedRef aCur, const std::string& aId, Filter* aFilter)
+FGPositionedList
+FGPositioned::findClosestNPartial(const SGGeod& aPos, unsigned int aN, double aCutoffNm, Filter* aFilter, bool &aPartial)
 {
-  if (aId.empty()) {
-    return NULL;
-  }
-  
-  std::string id(boost::to_upper_copy(aId));
-
-  // It is essential to bound our search, to avoid iterating all the way to the end of the database.
-  // Do this by generating a second ID with the final character incremented by 1.
-  // e.g., if the partial ID is "KI", we wish to search "KIxxx" but not "KJ".
-  std::string upperBoundId = id;
-  upperBoundId[upperBoundId.size()-1]++;
-  NamedPositionedIndex::const_iterator upperBound = global_identIndex.lower_bound(upperBoundId);
-
-  NamedIndexRange range = global_identIndex.equal_range(id);
-  while (range.first != upperBound) {
-    for (; range.first != range.second; ++range.first) {
-      FGPositionedRef candidate = range.first->second;
-      if (aCur == candidate) {
-        aCur = NULL; // found our start point, next match will pass
-        continue;
-      }
-
-      if (aFilter) {
-        if (aFilter->hasTypeRange() && !aFilter->passType(candidate->type())) {
-          continue;
-        }
-
-        if (!aFilter->pass(candidate)) {
-          continue;
-        }
-      }
-
-      if (!aCur) {
-        return candidate;
-      }
-    }
-
-    // Unable to match the filter with this range - try the next range.
-    range = global_identIndex.equal_range(range.second->first);
-  }
-
-  return NULL; // Reached the end of the valid sequence with no match.  
+    validateSGGeod(aPos);
+    
+    FGPositionedList result;
+    int limitMsec = 32;
+    aPartial = Octree::findNearestN(SGVec3d::fromGeod(aPos), aN, aCutoffNm * SG_NM_TO_METER, aFilter, result,
+                        limitMsec);
+    return result;
 }
-  
+
 void
-FGPositioned::sortByRange(List& aResult, const SGGeod& aPos)
+FGPositioned::sortByRange(FGPositionedList& aResult, const SGGeod& aPos)
 {
   validateSGGeod(aPos);
   
   SGVec3d cartPos(SGVec3d::fromGeod(aPos));
 // computer ordering values
   Octree::FindNearestResults r;
-  List::iterator it = aResult.begin(), lend = aResult.end();
+  FGPositionedList::iterator it = aResult.begin(), lend = aResult.end();
   for (; it != lend; ++it) {
     double d2 = distSqr((*it)->cart(), cartPos);
     r.push_back(Octree::OrderedPositioned(*it, d2));
@@ -811,3 +352,69 @@ FGPositioned::sortByRange(List& aResult, const SGGeod& aPos)
     aResult[i] = r[i].get();
   }
 }
+
+void FGPositioned::modifyPosition(const SGGeod& newPos)
+{
+  const_cast<SGGeod&>(mPosition) = newPos;
+  const_cast<SGVec3d&>(mCart) = SGVec3d::fromGeod(newPos);
+}
+
+//------------------------------------------------------------------------------
+FGPositionedRef FGPositioned::loadByIdImpl(PositionedID id)
+{
+  return flightgear::NavDataCache::instance()->loadById(id);
+}
+
+FGPositioned::TypeFilter::TypeFilter(Type aTy) :
+  mMinType(LAST_TYPE),
+  mMaxType(INVALID)
+{
+  addType(aTy);
+}
+
+void FGPositioned::TypeFilter::addType(Type aTy)
+{
+  if (aTy == INVALID) {
+    return;
+  }
+  
+  types.push_back(aTy);
+  mMinType = std::min(mMinType, aTy);
+  mMaxType = std::max(mMaxType, aTy);
+}
+
+FGPositioned::TypeFilter
+FGPositioned::TypeFilter::fromString(const std::string& aFilterSpec)
+{
+  if (aFilterSpec.empty()) {
+    throw sg_format_exception("empty filter spec:", aFilterSpec);
+  }
+  
+  string_list parts = simgear::strutils::split(aFilterSpec, ",");
+  TypeFilter f;
+  
+  BOOST_FOREACH(std::string token, parts) {
+    f.addType(typeFromName(token));
+  }
+  
+  return f;
+}
+
+bool
+FGPositioned::TypeFilter::pass(FGPositioned* aPos) const
+{
+  if (types.empty()) {
+    return true;
+  }
+  
+    std::vector<Type>::const_iterator it = types.begin(),
+        end = types.end();
+    for (; it != end; ++it) {
+        if (aPos->type() == *it) {
+            return true;
+        }
+    }
+    
+    return false;
+}
+