]> git.mxchange.org Git - flightgear.git/blobdiff - src/Navaids/positioned.cxx
NasalPositioned-cppbind additions.
[flightgear.git] / src / Navaids / positioned.cxx
index 500de332bd450f6045b94228ad8a2e6e0c78a0e4..bdc7d17a55bcb596cc07706e712a8b64a4d9d205 100644 (file)
 #  include "config.h"
 #endif
 
+#include "positioned.hxx"
+
 #include <map>
 #include <set>
 #include <algorithm> // for sort
 #include <queue>
+#include <memory>
 
 #include <boost/algorithm/string/case_conv.hpp>
 #include <boost/algorithm/string/predicate.hpp>
 #include <simgear/debug/logstream.hxx>
 #include <simgear/structure/exception.hxx>
 #include <simgear/math/SGGeometry.hxx>
+#include <simgear/sg_inlines.h>
 
-#include "positioned.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
+#include "Navaids/PositionedOctree.hxx"
 
-//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+using std::string;
+using namespace flightgear;
 
-static void
-addToIndices(FGPositioned* aPos)
+static void validateSGGeod(const SGGeod& geod)
 {
-  assert(aPos);
-  if (!aPos->ident().empty()) {
-    global_identIndex.insert(global_identIndex.begin(), 
-      std::make_pair(aPos->ident(), aPos));
-  }
-  
-  if (!aPos->name().empty()) {
-    global_nameIndex.insert(global_nameIndex.begin(), 
-                             std::make_pair(aPos->name(), 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()) {
-    NamedPositionedIndex::iterator it = global_identIndex.find(aPos->ident());
-    while (it != global_identIndex.end() && (it->first == aPos->ident())) {
-      if (it->second == aPos) {
-        global_identIndex.erase(it);
-        break;
-      }
-      
-      ++it;
-    } // of multimap walk
-  }
-  
-  if (!aPos->name().empty()) {
-    NamedPositionedIndex::iterator it = global_nameIndex.find(aPos->name());
-    while (it != global_nameIndex.end() && (it->first == aPos->name())) {
-      if (it->second == aPos) {
-        global_nameIndex.erase(it);
-        break;
-      }
-      
-      ++it;
-    } // of multimap walk
-  }
-}
-
-class DistanceOrdering
-{
-public:
-  DistanceOrdering(const SGGeod& aPos) :
-    mPos(SGVec3d::fromGeod(aPos))
-  { }
-  
-  bool operator()(const FGPositionedRef& a, const FGPositionedRef& b) const
+  if (SGMisc<double>::isNaN(geod.getLatitudeDeg()) ||
+      SGMisc<double>::isNaN(geod.getLongitudeDeg()))
   {
-    if (!a || !b) {
-      throw sg_exception("empty reference passed to DistanceOrdering");
-    }
-  
-    double dA = distSqr(a->cart(), mPos),
-      dB = distSqr(b->cart(), mPos);
-    return dA < dB;
+    throw sg_range_exception("position is invalid, NaNs");
   }
-
-private:
-  SGVec3d mPos;
-};
-
-static void
-sortByDistance(const SGGeod& aPos, FGPositioned::List& aResult)
-{
-  std::sort(aResult.begin(), aResult.end(), DistanceOrdering(aPos));
-}
-
-static FGPositionedRef
-namedFindClosest(const NamedPositionedIndex& aIndex, const std::string& aName, 
-                 const SGGeod& aOrigin, FGPositioned::Filter* aFilter)
-{
-  NamedIndexRange range = aIndex.equal_range(aName);
-  if (range.first == range.second) {
-    return NULL;
-  }
-  
-// common case, only one result. looks a bit ugly because these are
-// sequential iterators, not random-access ones
-  NamedPositionedIndex::const_iterator check = range.first;
-  if (++check == range.second) {
-    // excellent, only one match in the range
-    FGPositioned* r = range.first->second;
-    if (aFilter) {
-      if (aFilter->hasTypeRange() && !aFilter->passType(r->type())) {
-        return NULL;
-      }
-      
-      if (!aFilter->pass(r)) {
-        return NULL;
-      }
-    } // of have a filter
-  
-    return r;
-  } // of short-circuit logic for single-element range
-  
-// multiple matches, we need to actually check the distance to each one
-  double minDist = HUGE_VAL;
-  FGPositionedRef result;
-  NamedPositionedIndex::const_iterator it = range.first;
-  SGVec3d cartOrigin(SGVec3d::fromGeod(aOrigin));
-  
-  for (; it != range.second; ++it) {
-    FGPositioned* r = it->second;
-    if (aFilter) {
-      if (aFilter->hasTypeRange() && !aFilter->passType(r->type())) {
-        continue;
-      }
-      
-      if (!aFilter->pass(r)) {
-        continue;
-      }
-    }
-    
-  // find distance
-    double d2 = distSqr(cartOrigin, r->cart());
-    if (d2 < minDist) {
-      minDist = d2;
-      result = r;
-    }
-  }
-  
-  return result;
 }
 
-//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
-
-class OrderByName
-{
-public:
-  bool operator()(FGPositioned* a, FGPositioned* b) const
-  {
-    return a->name() < b->name();
-  }
-};
-
-/**
- * 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)
-{
-  const std::ctype<char> &ct = std::use_facet<std::ctype<char> >(std::locale());
-  std::string filter(aFilter);
-  bool hasFilter = !filter.empty();
-  if (hasFilter) {
-    ct.toupper((char *)filter.data(), (char *)filter.data() + filter.size());
-  }
-  
-  NamedPositionedIndex::const_iterator it = global_identIndex.begin();
-  NamedPositionedIndex::const_iterator end = global_identIndex.end();
-  
-  // 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;
-  std::string upper;
-  
-  for (; it != end; ++it) {
-    FGPositioned::Type ty = it->second->type();
-    if ((ty < FGPositioned::AIRPORT) || (ty > FGPositioned::SEAPORT)) {
-      continue;
-    }
-    
-    if (hasFilter && (it->second->ident().find(aFilter) == std::string::npos)) {
-      upper = it->second->name(); // string copy, sadly
-      ct.toupper((char *)upper.data(), (char *)upper.data() + upper.size());
-      if (upper.find(aFilter) == std::string::npos) {
-        continue;
-      }
-    }
-    
-    matches.push_back(it->second);
-  }
-  
-  // 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 + 4 (for the ident) + 1 + 1 (for the null)
-  // which gives a grand total of 11 + the length of the name.
-  // note the ident is sometimes only three letters for non-ICAO small strips
-  for (unsigned int i=0; i<numMatches; ++i) {
-    int nameLength = matches[i]->name().size();
-    int icaoLength = matches[i]->ident().size();
-    char* entry = new char[nameLength + 11];
-    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;
-}
 
 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
-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
-findAllSortedByRange(const NamedPositionedIndex& aIndex, 
-                             const std::string& aName, const SGGeod& aPos, FGPositioned::Filter* aFilter)
-{
-  FGPositioned::List result;
-  NamedIndexRange range = aIndex.equal_range(aName);
-  for (; range.first != range.second; ++range.first) {
-    FGPositioned* candidate = range.first->second;
-    if (aFilter) {
-      if (aFilter->hasTypeRange() && !aFilter->passType(candidate->type())) {
-        continue;
-      }
-      
-      if (!aFilter->pass(candidate)) {
-        continue;
-      }
-    }
-    
-    result.push_back(range.first->second);
-  }
-  
-  sortByDistance(aPos, result);
-  return result;
-}
-
-static FGPositionedRef
-findWithPartial(const NamedPositionedIndex& aIndex, const std::string& aName, 
-                    FGPositioned::Filter* aFilter, int aOffset, bool& aNext)
-{
-  // see comment in findNextWithPartialId concerning upperBoundId
-  std::string upperBoundId = aName;
-  upperBoundId[upperBoundId.size()-1]++;
-  NamedPositionedIndex::const_iterator upperBound = aIndex.lower_bound(upperBoundId);
-  
-  NamedIndexRange range = aIndex.equal_range(aName);
-  FGPositionedRef result;
-  
-  while (range.first != upperBound) {
-    for (; range.first != range.second; ++range.first) {
-      FGPositionedRef candidate = range.first->second;
-      if (aFilter) {
-        if (aFilter->hasTypeRange() && !aFilter->passType(candidate->type())) {
-          continue;
-        }
-        
-        if (!aFilter->pass(candidate)) {
-          continue;
-        }
-      }
-      
-      if (result) {
-        aNext = true;
-        return result;
-      } else if (aOffset == 0) {
-        // okay, found our result. we need to go around once more to set aNext
-        result = candidate;
-      } else {
-        --aOffset; // seen one more valid result, decrement the count
-      }
-    }
-    
-    // Unable to match the filter with this range - try the next range.
-    range = aIndex.equal_range(range.second->first);
-  }
-  
-  // if we fell out, we reached the end of the valid range. We might have a
-  // valid result, but we definitiely don't have a next result.
-  aNext = false;
-  return result;  
-}
-
-///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
-
-FGPositioned::FGPositioned(Type ty, const std::string& aIdent, const SGGeod& aPos, bool aIndexed) :
-  mType(ty),
+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)
 {  
-  SGReferenced::get(this); // hold an owning ref, for the moment
-  
-  if (aIndexed) {
-    assert(ty != TAXIWAY && ty != 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)
 {
-  return new FGPositioned(WAYPOINT, aIdent, aPos, true);
+  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);
+}
+
+void FGPositioned::deleteUserWaypoint(const std::string& aIdent)
+{
+  NavDataCache* cache = NavDataCache::instance();
+  cache->removePOI(WAYPOINT, aIdent);
 }
 
-SGVec3d
+
+const SGVec3d&
 FGPositioned::cart() const
 {
-  return SGVec3d::fromGeod(mPosition);
+  return mCart;
 }
 
 FGPositioned::Type FGPositioned::typeFromName(const std::string& aName)
@@ -709,15 +112,35 @@ 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},
     
@@ -732,7 +155,7 @@ 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;
 }
 
@@ -740,14 +163,15 @@ 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";
@@ -758,6 +182,18 @@ 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";
  }
@@ -769,206 +205,168 @@ const char* FGPositioned::nameForType(Type aTy)
 FGPositionedRef
 FGPositioned::findClosestWithIdent(const std::string& aIdent, const SGGeod& aPos, Filter* aFilter)
 {
-  return namedFindClosest(global_identIndex, aIdent, aPos, aFilter);
+  validateSGGeod(aPos);  
+  return NavDataCache::instance()->findClosestWithIdent(aIdent, aPos, aFilter);
 }
 
-FGPositioned::List
+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 NULL;
+  }
+  
+  return r.front();
+}
+
+FGPositionedList
 FGPositioned::findWithinRange(const SGGeod& aPos, double aRangeNm, Filter* aFilter)
 {
-  List result;
+  validateSGGeod(aPos);
+
+  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);
+  
+  int limitMsec = 32;
+  FGPositionedList result;
+  aPartial = Octree::findAllWithinRange(SGVec3d::fromGeod(aPos),
+                             aRangeNm * SG_NM_TO_METER, aFilter, result,
+                                        limitMsec);
   return result;
 }
 
-FGPositioned::List
-FGPositioned::findAllWithIdentSortedByRange(const std::string& aIdent, const SGGeod& aPos, Filter* aFilter)
+FGPositionedList
+FGPositioned::findAllWithIdent(const std::string& aIdent, Filter* aFilter, bool aExact)
 {
-  return findAllSortedByRange(global_identIndex, aIdent, aPos, aFilter);
+  return NavDataCache::instance()->findAllWithIdent(aIdent, aFilter, aExact);
 }
 
-FGPositioned::List
-FGPositioned::findAllWithNameSortedByRange(const std::string& aName, const SGGeod& aPos, Filter* aFilter)
+FGPositionedList
+FGPositioned::findAllWithName(const std::string& aName, Filter* aFilter, bool aExact)
 {
-  return findAllSortedByRange(global_nameIndex, aName, aPos, aFilter);
+  return NavDataCache::instance()->findAllWithName(aName, aFilter, aExact);
 }
 
 FGPositionedRef
 FGPositioned::findClosest(const SGGeod& aPos, double aCutoffNm, Filter* aFilter)
 {
-   List l(findClosestN(aPos, 1, aCutoffNm, aFilter));
-   if (l.empty()) {
-      return NULL;
-   }
-   
-   assert(l.size() == 1);
-   return l.front();
+  validateSGGeod(aPos);
+  
+  FGPositionedList l(findClosestN(aPos, 1, aCutoffNm, aFilter));
+  if (l.empty()) {
+    return NULL;
+  }
+
+  assert(l.size() == 1);
+  return l.front();
 }
 
-FGPositioned::List
+FGPositionedList
 FGPositioned::findClosestN(const SGGeod& aPos, unsigned int aN, double aCutoffNm, Filter* aFilter)
 {
-  List result;
-  Octree::findNearestN(SGVec3d::fromGeod(aPos), aN, aCutoffNm * SG_NM_TO_METER, aFilter, result);
+  validateSGGeod(aPos);
+  
+  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;
+    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(FGPositionedList& aResult, const SGGeod& aPos)
+{
+  validateSGGeod(aPos);
+  
+  SGVec3d cartPos(SGVec3d::fromGeod(aPos));
+// computer ordering values
+  Octree::FindNearestResults r;
+  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));
   }
   
-  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);
+// sort
+  std::sort(r.begin(), r.end());
+  
+// convert to a plain list
+  unsigned int count = aResult.size();
+  for (unsigned int i=0; i<count; ++i) {
+    aResult[i] = r[i].get();
   }
-
-  return NULL; // Reached the end of the valid sequence with no match.  
 }
-  
-FGPositionedRef
-FGPositioned::findWithPartialId(const std::string& aId, Filter* aFilter, int aOffset, bool& aNext)
+
+void FGPositioned::modifyPosition(const SGGeod& newPos)
 {
-  return findWithPartial(global_identIndex, aId, aFilter, aOffset, aNext);
+  const_cast<SGGeod&>(mPosition) = newPos;
+  const_cast<SGVec3d&>(mCart) = SGVec3d::fromGeod(newPos);
 }
 
-
-FGPositionedRef
-FGPositioned::findWithPartialName(const std::string& aName, Filter* aFilter, int aOffset, bool& aNext)
+//------------------------------------------------------------------------------
+FGPositionedRef FGPositioned::loadByIdImpl(PositionedID id)
 {
-  return findWithPartial(global_nameIndex, aName, aFilter, aOffset, aNext);
+  return flightgear::NavDataCache::instance()->loadById(id);
 }
 
-/**
- * Wrapper filter which proxies to an inner filter, but also ensures the
- * ident starts with supplied partial ident.
- */
-class PartialIdentFilter : public FGPositioned::Filter
+FGPositioned::TypeFilter::TypeFilter(Type aTy) :
+  mMinType(aTy),
+  mMaxType(aTy)
 {
-public:
-  PartialIdentFilter(const std::string& ident, FGPositioned::Filter* filter) :
-    _inner(filter)
-  {
-    _ident = boost::to_upper_copy(ident);
-  }
-  
-  virtual bool pass(FGPositioned* aPos) const
-  {
-    if (!_inner->pass(aPos)) {
-      return false;
-    }
-    
-    return (boost::algorithm::starts_with(aPos->ident(), _ident));
-  }
-    
-  virtual FGPositioned::Type minType() const
-  { return _inner->minType(); }
-    
-  virtual FGPositioned::Type maxType() const
-  { return _inner->maxType(); }
-    
-private:
-  std::string _ident;
-  FGPositioned::Filter* _inner;
-};
+  addType(aTy);
+}
 
-static FGPositionedRef
-findClosestWithPartial(const SGGeod& aPos, FGPositioned::Filter* aFilter, int aOffset, bool& aNext)
+void FGPositioned::TypeFilter::addType(Type aTy)
 {
-  // why aOffset +2 ? at offset=3, we want the fourth search result, but also
-  // to know if the fifth result exists (to set aNext flag for iterative APIs)
-  FGPositioned::List matches;
-  Octree::findNearestN(SGVec3d::fromGeod(aPos), aOffset + 2, 1000 * SG_NM_TO_METER, aFilter, matches);
-  
-  if ((int) matches.size() <= aOffset) {
-    SG_LOG(SG_GENERAL, SG_INFO, "findClosestWithPartial, couldn't match enough with prefix");
-    aNext = false;
-    return NULL; // couldn't find a match within the cutoff distance
+  if (aTy == INVALID) {
+    return;
   }
   
-  aNext = ((int) matches.size() >= (aOffset + 2));
-  return matches[aOffset];
-
+  types.push_back(aTy);
+  mMinType = std::min(mMinType, aTy);
+  mMaxType = std::max(mMaxType, aTy);
 }
 
-FGPositionedRef
-FGPositioned::findClosestWithPartialId(const SGGeod& aPos, const std::string& aId, Filter* aFilter, int aOffset, bool& aNext)
-{
-  PartialIdentFilter pf(aId, aFilter);
-  return findClosestWithPartial(aPos, &pf, aOffset, aNext);
-}
-
-/**
- * Wrapper filter which proxies to an inner filter, but also ensures the
- * name starts with supplied partial name.
- */
-class PartialNameFilter : public FGPositioned::Filter
+bool
+FGPositioned::TypeFilter::pass(FGPositioned* aPos) const
 {
-public:
-  PartialNameFilter(const std::string& nm, FGPositioned::Filter* filter) :
-  _inner(filter)
-  {
-    _name = nm;
+  if (types.empty()) {
+    return true;
   }
   
-  virtual bool pass(FGPositioned* aPos) const
-  {
-    if (!_inner->pass(aPos)) {
-      return false;
+    std::vector<Type>::const_iterator it = types.begin(),
+        end = types.end();
+    for (; it != end; ++it) {
+        if (aPos->type() == *it) {
+            return true;
+        }
     }
     
-    return (boost::algorithm::istarts_with(aPos->name(), _name));
-  }
-  
-  virtual FGPositioned::Type minType() const
-  { return _inner->minType(); }
-  
-  virtual FGPositioned::Type maxType() const
-  { return _inner->maxType(); }
-  
-private:
-  std::string _name;
-  FGPositioned::Filter* _inner;
-};
-
-FGPositionedRef
-FGPositioned::findClosestWithPartialName(const SGGeod& aPos, const std::string& aName, Filter* aFilter, int aOffset, bool& aNext)
-{
-  PartialNameFilter pf(aName, aFilter);
-  return findClosestWithPartial(aPos, &pf, aOffset, aNext);
+    return false;
 }