4 Sinyal atau gelombang akustik yang dipancarkan menggunakan gelombang kontinyu dan tidak menggunakan gelombang periodik atau pulsa seperti
halnya pada perangkat fish finder umumnya. 5 Posisi pengamatan dilakukan kearah horisontal obyek kawanan ikan-
ikanan atau lateral aspect untuk kawanan ikan 6 Untuk pengujian menggunakan dua transducer terpisah untuk pemancar
dan penerima dan tidak menggunakan satu transducer baik untuk pemancar maupun untuk penerima.
7 Daya pancar yang digunakan dibatasi sebesar 10 Watt yaitu sebesar daya minimum dari transducer Simrad yang digunakan.
8 Transducer yang digunakan adalah transducer yang ada di pasar dan bukan khusus dipesan sehingga beam width yang digunakan terbatas
9 Proses pengenalan recognition dilakukan tidak langsung pada ikan yang diamati tetapi menggunakan gelombang gerakan ikan hasil rekaman pada
komputer terpisah.
1.5 Perumusan Hipotesis
1.5.1 Perubahan fase akibat gerakan target pantulan dengan bentuk random
Gambar 1 memperlihatkan proses terjadinya perubahan fase akibat adanya gerakan target pantul dengan permukaan yang tidak rata, atau berubah-ubah.
Waktu gelombang pantul yang diterima adalah :
τ
= c
L 2
1 +
- nT 1
sedangkan besarnya perbedaan fase antara gelombang pantul yang diterima dengan gelombang datang adalah :
π φ
2
=
T
τ
Æ
φ =
T πτ
2
2
Gambar 1. Proses perubahan fase gelombang pantul dari target yang
bergerak dimana TX adalah transducer pemancar dan Rx adalah transducer penerima.
Dengan mensubtitusikan persamaan 2 ke persamaan 1 maka besarnya perbedaan fase antara gelombang pantul yang diterima dengan gelombang datang adalah :
Gelombang datang
π 2π
φ
T t
θ Gelombang pantul
yang diterima
τ n T
TX
RX
2 L l
lt t
Pergerakan target
L RX
TX
⎥ ⎦
⎤ ⎢
⎣ ⎡
− +
= f
n c
L f
c fl
2 2
2 π
π φ
3
Bila l berubah sesuai dengan pergerakan dan bentuk target maka persamaan dapat ditulis sebagai berikut :
⎥ ⎦
⎤ ⎢
⎣ ⎡
− +
= f
n c
L f
dt dl
c f
dt d
2 2
2
π π
φ
4
dimana c adalah kecepatan suara di dalam air, f frekuensi sinyal yang dipancarkan. Dari persamaan di atas fase gelombang
φ
t berubah secara linear
terhadap perubahan simpangan target l t dimana target berubah secara random tergantung dari pergerakan target yang meliputi kecepatan dan bentuk perubahan
dari target tersebut. Untuk singkatnya persamaan 4 dapat ditulis sebagai berikut
2 1
C dt
dl C
dt d
+ =
φ
5
atau dapat juga ditulis
2 1
C t
l C
t +
=
φ
6
dimana
φ
t adalah perubahan fase gelombang sinyal yang dipantulkan,
l
t perubahan simpangan target pantulan yang besarnya tergantung dari bentuk
manuver dan kecepatan pergerakan target pantulan. Dari perumusan tersebut di atas diajukan hipotesis sebagai berikut :
dengan adanya pantulan gelombang akustik oleh sekelompok obyek yang bergerak
akan mengakibatkan terjadinya perubahan fase dari gelombang yang
dipantulkan tersebut.
1.5.2 Gerakan schooling berbagai jenis ikan
Gerakan kawanan ikan schooling berbeda tergantung jenisnya dan dibedakan oleh beberapa faktor yaitu :
1. Besarnya simpangan gerakan l 2. Kecepatan simpangan [lt] dan kecepatan berenang
3. Kepadatan ikan vertikal atau jumlah dan jarak lapisan vertikal schooling kawanan ikan
4. Jarak vertikal antar ikan dalam suatu kelompok 5. Besar, bentuk dan panjang ikan.
1 Besar dan kecepatan simpangan gerakan ikan
Besar dan kecepatan simpangan gerakan ikan dapat dijelaskan pada Gambar 2.
Gambar 2. Ilustrasi simpangan gerakan ikan.
dimana
l
adalah simpangan maksimum yang besarnya tergantung dari jenis ikan. Untuk ikan tertentu harga
l
= 0, sedangkan harga T tergantung dari kecepatan renang masing-masing jenis ikan.
Dari perumusan di atas, diajukan hipotesis sebagai berikut : gerakan suatu kawanan ikan
akan menghasilkan perubahan fase gelombang yang
t
Gerakan maju T
l
dipantulkan yang bentuknya tergantung dari besar simpangan dan kecepatannya.
2 Formasi horisontal atau jumlah lapisan
schooling ikan
Jumlah dan jarak lapisan schooling ikan tampak atas dorsal aspect dapat dijelaskan pada Gambar 3. Dari gambar dapat dilihat, makin besar jarak
antar individu , lapisan ke tiga atau seterusnya makin berpengaruh. Pada gambar lapisan ketiga tidak berpengaruh karena panjang per individu lebih kecil dari
jarak antar individu sehingga saat lapisan ketiga mendapat gelombang datang tetapi gelombang pantulnya terhalang oleh lapisan kedua, maka pada saat
tersebut besar fase yang diterima adalah nol.
φ
t3 -
φ
t4
. Jadi ketentuan tersebut berlaku bila panjang ikan jauh lebih besar dari panjang gelombang
datang yang dipancarkan.
Gambar 3. Formasi schooling horisontal sebagai fungsi fasa,
φ
t. Dari perumusan di atas, diajukan hipotesis sebagai berikut: formasi horisontal
suatu obyek bergerak yang tersusun dalam format tertentu akan menghasilkan
suatu perubahan fase gelombang yang dipantulkan yang bentuknya tergantung dari susunan horisontal schooling kawanan ikan
.
φ
t2
φ
t5
φ
t6
φ
t1
φ
t3
φ
t7
φ
t
3 Formasi vertikal
schooling ikan
Struktur schooling ikan terdiri dari 3 tiga jenis formasi vertikal yaitu : 1. Formasi belah ketupat
2. Formasi jajaran jenjang 3. Formasi persegi empat
sedangkan untuk ikan bersisik, sisik ikan akan berpengaruh bila panjang satu sisik lebih dari 0.7. Pada Gambar 4 dapat dilihat pengaruh perubahan fase
struktur schooling ikan dilihat dari arah samping untuk formasi belah ketupat.
Gambar 4. Perubahan fase akibat formasi vertikal schooling ikan.
φ
t Resultante
φ
t
φ
t Lapisan 1
φ
t Lapisan 2
Lapisan 4 Lapisan 3
φ
t
1.5.3 Pengaruh gangguan
