Routenplanung im Kern der Galaxy - How to

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Routenplanung im Kern der Galaxy - How to

Beitragvon Rabbit-HH » Mo 20. Jul 2015, 15:17

Viele von uns Explorern haben diese Erfahrung schon machen müssen: Je näher man dem Kern der Galaxie kommt (Sagittarius A*), desto zäher/langsamer wird die Routenplanung. Das kann sogar soweit führen dass man das Gefühl hat das Spiel hätte sich aufgehängt bei der Routenberechnung. Dem ist nicht so, man könnte auch (eine kleine Ewigkeit) warten bis die Berechnung abgeschlossen ist.
Warum das im Kern so lange dauert und wie man es vermeiden kann hat ein User im US-Forum herausbekommen oder versucht es zumindest zu erklären:

Ich denke das hat Hand und Fuss und wenn man seiner "Empfehlung" folgt wird es sicher kaum noch Probleme bzw. lange Berechnungszeiten geben! :daumen:


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Für ganz "Eilige":

Im Prinzip muss man die Routenplanung nicht einfach auf 1000 LJ machen sondern quasi ein Vielfaches der Sprungweite des eigenen Schiffes.
Im Groben sieht das dann so aus:
Hat das eigene Schiff eine Srungweite von z.B. 35 LJ, so teilt man 1000 durch 35, also 1000 : 35 = 28,57
Nun nimmt man nur die ganze Zahl vorm Komma und Multipliziert diese wieder mit der eigenen Sprungweite: 28 x 35 = 980.
So sollte man im Kern der Galaxie dann versuchen immer ein System in etwa genau 980 LJ als Ziel zu markieren.
Die eigentliche Formel ist jedoch noch etwas ausgeklügelter.

Am Ende dieses Beitrages befindet sich ein Dateianhang. Eine Tabelle (Excel) in welcher ihr einfach nur die Sprungweite eures Schiffes eintragen könnt und ihr bekommt dann die Werte (Entfernungen) zurück, die ihr für eine Routenplanung im Kern nutzen solltet (in Abhängigkeit der Entfernung zu Sag A*).
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Ein interessanter Beitrag aus dem UK-Forum zu dem Thema, den ich hier mal für euch übersetzt habe:

ACHTUNG: dies ist ein ziemlich langer Text. Wenn Du kein Interesse am Plotten von langen Routen in der Nähe des Kerns hast ohne dafür eine halbe Stunde Zeit zu benötigen, wird der Text sicher nicht sehr interessant für dich sein ...


So denn: es ist allgemein bekannt, dass Schiffe mit einer großen Sprungweite (insbesondere > 30Ly) oft ernsthafte Schwierigkeiten mit der Navigation im Kern haben: Routen benötigen oft eine halbe Stunde oder mehr um geplottet zu werden, das Spiel "lagged" in der Zeit schrecklich.
Ich (Anm.: der Ersteller des Original-Themas) glaube, ich habe eine Lösung dafür gefunden. Auch habe ich vermutlich einen Grund gefunden, warum es so funktioniert. Wenn Du einfach nur wissen möchtest wie man eine Route schneller plotten läßt, lese einfach nur den ersten Teil.
Wenn dich auch das "warum" interessiert, so lese einfach weiter ...

Der Nachweis dass es funktioniert: Ich habe vor kurzem an dem Buckyball A * Rennen (Race to Sag A*) teilgenommen, wo ich die Zeit zum Plotten von Routen auf etwas unter 18 Minuten für 30 Sprünge reduzieren konnte.


Teil 1:
Als Erstes muss folgendes getan werden; Alle Beispiele gehen von einer Sprungweite von ~35Ly aus.

N ist die maximale Anzahl von vollständigen Sprüngen die innerhalb von 1000Ly gemacht werden können - z.B.: 1000/35 = 28,57 ..., also N = 28
M ist die Distanz die bei dieser Anzahl von Sprüngen gereist wird - z.B.: 35Ly * 28 = 980Ly
D ist die Strecke, die Du von Sgr A* entfernt bist, geteilt durch 1000Ly - wenn Du also bei etwa 15k von Sgr A* entfernt bist, dann ist D = 15 (15.000/1.000)

Formel zur Berechnung der max. Distanz der zu plottenden Route: Plot = M - ((N / 4) + (D * 2))

Nun, Du denkst wahrscheinlich: "MATHE ?! :shock: Ich bin nicht hierhergekommen, um Mathe zu studieren!", und das ist völlig in Ordnung.
Es ist sowieso nicht völlig exakt, es ist lediglich eine halbwegs anständige Annäherung an das was ich herausgefunden, erlebt habe. Möglicherweise musst Du auch ein wenig weiter oder kürzer planen als das Ergebnis nahe legt um schnelle Plots zu erhalten. Es ist lediglich ein Guide.
Es bedeutet lediglich dass, wenn Du eine "max optimale Reichweite" von 980Ly hast, Du an den Rändern des Kerns viel kürzere Routen planen musst um einen guten, schnellen Plot zu bekommen.

Berechnen wir nun nach obiger Formel ein paar Zahlen für verschiedene Abstände zu Sag A*:

15k von A *: 980 - (7 + 30) = 943
10k von A *: 980 - (7 + 20) = 953
5k von A *: 980 - (7 + 10) = 963
0k von A *: 980 - (7 + 0) = 973

Das Wichtigste dabei: wenn Du nicht innerhalb von etwa 15 Sekunden eine Route geplottet bekommst, so wirst Du diese mit großer Wahrscheinlichkeit auch nicht über eine sehr lange Zeit bekommen. In diesem Fall verlasse die Galaxy Map, gehe zurück in die Galaxy Map, und versuche es erneut in einem anderen Abstand (das Verlassen der Map hatte den Abbruch der Routenberechnung zur Folge).
EDIT: Seit der Version 1.3 (Powerplay) ist es nun so, dass das Verlassen des Galaxy Map leider nicht die beabsichtigte Wirkung erzielt - das Spiel kann weiterhin versuchen, die vorherige Route zu berechnen was dazu führt dass das Spiel weiterhin "lagged". Wenn es möglich ist trotzdem eine andere Route zu wählen, dann versuche es - wenn nicht bleibt nur die Möglichkeit zum Hauptmenü zurück zu gehen und das Spiel einmal neu zu laden.
Es ist sehr ärgelich dass es dadurch eigentlich schlimmer geworden ist ...

Kurzfassung:
Wir berechnen nach obiger Formel die Distanz für den nächsten Streckenabschnitt und suchen dann einen Ziel(!)-Planeten für den nächsten Routenabschnitt der in etwa in genau dieser Entfernung liegt.
Nach obigem Beispiel also etwa so: Bei einer Entfernung von 10K zu Sag A* sollte der nächste Routenabschnitt eine Distanz von 953Ly haben (siehe oben).
Wir wählen also für den nächsten Routenabschnitt ein Zielsystem was ziemlich genau 953Ly entfernt liegt.


Teil 2:
Nun, die volle Erklärung ...

Der Grund für die Subtraktion auf der Grundlage der Anzahl der Sprünge ist, dass selbst im Kern nicht genau in einer geraden Linie geplott wird (um 980Ly in gerader Linie zu überwinden, ist tatsächlich eine Reisedistanz um die 990Ly nötig).
Es ist Nahe dran, sicher - und es wird noch näher in einer geraden Linie enden, je weitere zum Kern vorgedrungen wird, daher ist die Abstands-Komponente in der Formel nötig.
Bild

Angenommen, es soll eine Route geplottet werden zu dem roten Stern (Punkt) in der Grafik. Für den Großteil der Strecke wird der Planer die schnellste Route (das blaue Segment) verwenden.
Nun aber kommt der Planer an einen Punkt wo es sicher ist, dass noch genau drei Sprünge nötig sind um das Ziel zu erreichen.

So könnte er jetzt folgendes tun:
Bild

Dies ist jedoch ziemlich ineffizient - angesichts der Art und Weise wie der Kraftstoffverbrauch funktioniert, ist es am besten Sprünge von möglichst gleicher Länge zu wählen. Etwa so:
Bild

Und das ist genau das, was der Routenplaner tut - sobald sicher ist wie viele Sprünge noch nötig/übrig sind (dieses ist bekannt nachdem noch etwa 2-5 übrig sind) werden hierfür Sprünge berechnet mit etwa gleicher Länge. Das wirst Du beim Plotten langer Strecken in der Regel bereits bemerkt haben - die letzten paar Sprünge sind in der Regel deutlich kürzer als die Sprünge auf dem Rest bzw. dem Begin der Route.
Um das aber zu tun, muss der Planer alle praktikablen Möglichkeiten bewerten:
Bild

Das wirkt etwas chaotisch, ist aber keine große Sache - es gibt ein paar wenige Optionen um von jedem Sprung den nächsten zu wählen, das dauert vielleicht ein oder zwei Sekunden, stellt aber eigentlich kein Problem dar.
Bis, ja bis wir uns dem Kern nähern. Denn befinden wir uns erst mal nahe des Kerns, dann sieht es eher so aus:
Bild

Hier gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten für jeden Sprung; dies wird durch große Sprungweiten noch verschärft. Der Versuch dann für diese letzten 3-5 Sprünge möglichst Sprünge gleicher Entfernung zu finden sieht dann etwa so aus:
Bild

Da das Bild nur eine zweidimensional Sicht zeigt wird es im Bild nicht ganz deutlich wie hoch nun etwa die Größenordnung/Anzahl der Optionen ist für die der Routenplaner eine Bewertung vornehmen muss. Wenn die Sternendichte um das Doppelte zu nimmt, so dauert es etwa bis zu 8x so lange drei Sprünge zu berechnen; im Kern ist die Sternendichte jedoch bei weitem höher als nur doppelt so hoch als in den Aussenbereichen.

Nun versuchen wir die Annährung über einen anderen Weg, lasst uns einfach erst mal hier stoppen:
Bild

Der Routenplaner muss natürlich weiterhin alle möglichen Optinen bewerten - er weiß aber bereits dass das Ziel innerhalb von zwei Sprüngen erreicht werden kann, zwar nur knapp, aber eben in nur zwei weiteren Sprüngen.
So wird das Ergebnis in etwa so aussehen:
Bild

Der Routenplaner hat nun viel viel weniger Optionen zu bewerten, da die einzigen gültigen Optionen die sind, die direkt am Rande bzw im Bereich der max. Sprungweite liegen.
So braucht es nur ein paar Sekunden um eine Route zu plotten, und nicht mehr eine halbe Stunde oder mehr.

Ich würde mich über ein Feedback freuen - was ist klar, was ist nicht klar oder unverständlich? Oder denkt ihr vielleicht ich Erzähle hier nur Ammenmärchen?
Cheers!


Quelle: Route Plotting in the Core: an explanation

EDIT:
Als Anhang ein Excelsheet für die Berechnung der Distanz für die Routenplanung im Kerngebiet nach obiger Formel.
Hier muß lediglich der Wert für die Sprungweite des eigenen Schiffes eingegeben/geändert werden und man erhält die Zahlen (Distanzen) für die optimale Routenplanung.
Dateianhänge
Routenplanung im Kern.zip
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Re: Routenplanung im Kern der Galaxy - How to

Beitragvon SickMa » Mo 20. Jul 2015, 15:30

Klasse! :daumen:
SickMa
 

Re: Routenplanung im Kern der Galaxy - How to

Beitragvon Ben Wolf Romach » Mo 20. Jul 2015, 15:33

Ich ziehe den Hut :sm30:
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Re: Routenplanung im Kern der Galaxy - How to

Beitragvon Rabbit-HH » Mo 20. Jul 2015, 15:36

Die Quintessenz ist eigentlich sehr einfach. Man sollte eben NICHT ein System in max. 1000Ly Entfernung (weil der Routenplaner ja eben über max. diese Entfernung funktioniert), sondern im Prinzip immer einen Punkt/System der etwa ein Vielfaches der eigenen, maximalen Sprungweite beträgt.
Und in dem ETWA dieser Aussage spiegeln sich eben die einzelnen Faktoren in der Formel oben wieder ;)
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Re: Routenplanung im Kern der Galaxy - How to

Beitragvon Largo Ormand [EoT] » Mo 20. Jul 2015, 16:04

Na das ist doch eine feine Anleitung zum Plotten! :sm30:
Super Sache!
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Re: Routenplanung im Kern der Galaxy - How to

Beitragvon Dan Stargazer » Do 20. Aug 2015, 18:04

Kann mir grad kurz jemand erklären, wie in dieser Formel die /4 und die *2 zustande kommen? Ich steh grad auf dem Schlauch. Warum geteilt durch 4 und mal 2 in den Klammern?
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Re: Routenplanung im Kern der Galaxy - How to

Beitragvon Rabbit-HH » Do 27. Aug 2015, 14:48

Dan Stargazer hat geschrieben:Kann mir grad kurz jemand erklären, wie in dieser Formel die /4 und die *2 zustande kommen?

Ich denke, dass könnte dir nur der Urheber dieser Formel erklären, oder ein Mathematiker ...
Und wie der Urheber (Autor aus dem UK-Forum) bereits schrieb soll es hier nicht um höhere Mathematik gehen sondern lediglich um eine Näherungsformel zur optimalen Berechnung der Plottdistanz.

Man muss nicht jede Formel verstehen um sie anwenden zu können ... ;)

Wenn es dir aber wirklich unter den Nägeln brennt wie diese Formel und deren Faktoren zustande kommen (auf Grund welcher Überlegung), dann solltest Du in der Tat dem Link zum Originalthema im UK-Forum folgen und Kontakt zum Urheber aufnehmen.
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Re: Routenplanung im Kern der Galaxy - How to

Beitragvon ansi4713 [UGC] » Do 27. Aug 2015, 17:34

Und für alle, die nicht selber rechnen möchten...

hier das ganze verpackt in eine OpenDocumentTabelle (LibreOffice, OpenOffice und auch Excel sollte das laden können.)

Da *.ods nicht als Dateierweiterung erlaubt ist, das ganze in ein Zip verpackt...

Optimierte Navigationsberechnung.zip
(31.7 KiB) 91-mal heruntergeladen


EDIT: Und jetzt neu, auch mit Exceldateien im Zipfile... :lol:
(Hab festgestellt, das sich die *.ods Datei doch nicht problemlos in Excel importieren lässt. Typisch M... lassen wir das.)

Bit denne...
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Re: Routenplanung im Kern der Galaxy - How to

Beitragvon 1st.BoneS [RoA] » Do 27. Aug 2015, 22:24

Danke für die Erklärung.
Da ich gerade wenn auch durch RL bedingt schleppend unterwegs bin zum kern,
Wird mir das sicherlich eine Hilfe sein.

:daumen:
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Re: Routenplanung im Kern der Galaxy - How to

Beitragvon Aidan Abacus » Do 27. Aug 2015, 22:44

Interessante Vermutung. Ich weiß jetzt nicht, welchen Routenfindungs-Algorithmus Frontier verwendet, es ist aber klar, daß für den Kernbereich der Galaxis ein anderer notwendig wäre...das sehen wohl alle Sag A*-Besucher so.

Vielen Dank für deine Erläuterung! :daumen:
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