DE2226193A1 - Einrichtung zum sortenerkennen von fischen eines schwarms - Google Patents

Description

FEIEI). KRUPP GESELLSCHAFT KIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG in Essen

Einrichtung zum Sortenerkennen von Fischen eines Schwärme

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Sortenerkennen von Fischen, die unter Verwendung einer akustischen Rückstrahlortungsanlage, deren Senderichtung, Sendeperiode, Sendeimpulsdauerund Sendefrequenz einstellbar sind, als Schwarm geortet sind, für eingezieltes Ansteuern "bestimmter Fischsorten mit einer Anzeigevorrichtung für ein Darstellen von Empfangssignalen der Rückstrahlortungsanlage.

Bisher war es in der Fischerei üblich, daß ein Fischer versuchte, aus Kenntnis der geographischen Lage eines Fanggebiets und der dort zu erwartenden Fischsorten und aus der Darstellung der Empfangssignale der Rückstrahlortungsanlage auf der Anzeigevorrichtung die Fischsorte des georteten Schwarms zu bestimmen, indem er sich auf seine Erfahrungen stützte.

Mit der Rückstrahlortungsanlage, die akustische

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Eignale aussendet und von den Fischen eines Echv.arms reflektierte Eignale βίε Empfangssignale empfängt, v.ird der Schwärm geortet. Anhand der eingestellten Eenderichtting und einer zeitlichen Deuer zwischen Senden und Empfangen ist eine Lokalisierung cec Echwarms möglich, indem auf einer Anzeigevorrichtung die Empfangssignale bei vorgegebenem Maßstab zeitabhängig dargestellt werden.

Die Reichweite der Rückstrahlortungsanlage ist bekanntlich abhängig von der gewählten Einceperioce, der Sendeimpulsdauer und der Eendefrequenz. J^c. länger die Eendeimpulsdauer und/oder je niedriger die Eindefrequenz ist, desto größer ist die !Reichweite. Vird die Etnceimpulsdauer verkürzt, so muß für gleiche zu erzielende Reichweiten die E'r.cef requenz erniedrigt werden. Abhängig von der gewünschten Reichweite ist die Sendeperiode zu wählen.

Die Empfangssignale werden pro Eenceperiode auf der Anzeigevorrichtung dargestellt. Je dichter die Eendeperioden aufeinander folgen, desto größer ist der Zeitmaßstab der Anzeigevorrichtung.

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Um den georteten Schwarm nicht nur βίε Fleck auf der Anzeigevorrichtung darzustellen, sondern durch eir.e Gliederung des Schvvarms beispielsweise einzelne Fische sichtbar zu machen, v.ird die Sendefrequenz erhöht und die Sendeimpulsdauer verlängert. Dadurch j Ft bei gleicher Sendeperiode eine Dehnung des Maßstabs in der Entfernung möglich.

ävlV den nun dargestellten Eirpfangssignalen schließt de¹ Fischer aufgrund seiner Erfahrungen auf eine

vermeintliche Fischsorte, die vorwiegend im georteten Sehwarm enthalten ist. V/enn sich nach dem Fang herausstellt, daß die gefangene Fischsorte nicht mit der vom Fischer vorhergesagten Fischsorte■ identisch ist, so kann der Fischer daraus lernen und somit seine Erfahrungen erweitern.

Eine Objektivierung beim Sorteneikennen ist allerdings nur dann möglich, auch wenn der Fischer sehr große Erfahrungen gesammelt hat, wenn ihm andere technische Hilfsmittel zur Verfügung gestellt werden, die seine Entscheidungen beim Sortenerkennen von Fischen des georteten Schwarms erhärten oder korrigieren.

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Ef; ist deshalb Aufgabe dieser Erfindung, eine Ein-' richtung zu schaffen, die ein Sortenerkennen von Fischen eines georteten Schwerins mit kleinerer Fehlerwahrscheinlichkeit als bisher ermöglicht, indem dem Fischer weitere Hilfsmittel zum Verarbeiten der dargestellten Empfangssignale zur Verfügung gestellt werden.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst worden durch eine an sich bekannte Datenverarbeitungsanlage für die Empfangssignale, mit einem Empfangs&peicher, in den die Empfangssignale in ihrer zeitlichen Reihenfolge einspeicherbar sind, durch einen Identifikationsspeicher für IdentifikationEbilder, die für verschiedene Fischsorten jeweils als signifikant vorgegeben sind, durch eine zweidimensional Anzeigevorrichtung, deren Maßstab mittels Stellgliedern in beiden Dimensionen unterschiedlich einstellbar ist, durch einen Identifikationsschalter zum Unterbrechen der kontinuierlichen Darstellung der Empfangssignale auf der Anzeigevorrichtung und zur wiederholten Darstellung der in einem vorgegebenen Zeitraum bis dahin empfangenen, aufgezeichne-

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ten und in einem Zwischenspeicher gespeicherten Empfangεsignale, durch eine Hvpothesentafel zum Hvpothesensetzen für eine Fischsorte aufgrund der. wiederholt dargestellten Empfangssignale, die ausgangsseitig mit dem Identifikationrtpeicher verbunden ist, durch eine Vergleichsschaltung für die wiederholt dargestellten Empfangssignale· mit den Identifikationsbildern dieser Fischsorte gemäß der gesetzten Hypothese und durch eine Ergebnisanzeige über Grad der "Übereinstimmung in der Vergleiehschaltung.

Mit der akustischen Rückstrahlortungsanlage wird zuerst ein Schwarm gesucht. Ist ein Schwarm geortet worden, so erscheint auf der Anzeigevorrichtung der Datenverarbeitungsanlage ein Fleck, der sich, in einem Abstand von einer Null-Linie befindet, die jeweils durch den Sendeanfang gekennzeichnet ist. Der Abstand zwisehen dem Fleck und der Null-Linie entspricht der Entfernung zwischen der Rückstrahlortungsanlage, bzw. dem Fangschiff, und dem Schwarm. Bei der nächsten Sendeperiode wird beispielsweise der Fleck aufgrund der Empfangssignale dic-hter

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zur Null-Linie aufgezeichnet, da eich der Schwarm und das Iangschiff einander genähert haben.

Indem Sendeperiode, Sendeiinpulsdauer und Eendefrequenz variiert werden und gleichzeitig automatisch der Maßstab auf der Anzeigevorrichtung in beiden Dimensionen verändert wire, wire der Schwärm, der vorher auf der Anzeigevorrichtung als Fleck zu sehen v.ar, in die Kitte der Darstellung gerückt und aufgrund der höheren Eencefrequenz besser aufgelöst, d.h. in Einzelheiten dargestellt. Dabei ist ein Vergrößern des Maßstabs in einer Dimension mit einer Verkleinerung der Scndeimpulsdauer sowie einer Erhöhung der Sencefrequenz der Micketrahlortungsanlage und ein "Vergrößern des Maßstabs in der anderen Dimension mit einer Verkürzung der Sendeperiode gekoppelt. Durch weitere Erhöhung der Et ncefrequenz, Verkleinerung der Sendeimpulscauer und Verkürzung cei Ec-ndeperiode mit gekoppelter Maßstabsänderung der Anzeigevorrichtung in beiden Dimensionen wird der Schwarm von Fischen lupenartig dargestellt. Umgekehrt werden auch bei einer Maßstabsänderung curch Stellglieder die Eer-ceimpulsdauer, die Sendefrequenz und die Sendeperiode auto-

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matisch verändert.

Nach einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Anzeigevorrichtung durch eine Kathodenstrahlröhre realisiert. Die Maß-ε tab ε änderungen erfolgen hier in bekannter Weise durch "Variation des zeitlichen Verlaufs beider Ablenkspannungen für den Elektronenstrahl in zwei Dimensionen, der für die Darstellung der Empfangssignale hellgesteuert wird.

Für eine lupenartige Darstellung des georteten Schwarms wird nach einem weiteren Gesichtspunkt dieser Erfindung b'ei Verwendung einer Kathodenstrahlröhre als Anzeigevorrichtung der den Schwarm darstellende Fleck mit einem sogenannten Lichtgriffel, wie er aus der digitalen Displaytechnik bekannt ist, umzeichnet, wodurch die AbIenkspannungen zur Vergrößerung des Maßstabs in beiden Dimensionen über eine Ansteuerschaltung so eingestellt werden, daß der Schwarm über die gesamte Anzeige in allen auflösbaren Einzelheiten sichtbar gemacht wird.

Gemäß der Erfindung wird nach Maßstabsvergrößerung

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dar kontinuierliche Darstellen der Empfangssignale in der Anzeigevorrichtung durch einen Identifikationsschalter· unterbrochen und die zuletzt dargestellten Empfaugssignale aus einen Zwischenspeicher wiederholt zur Anzeige gebracht. Aufgrund dieser Drrstellung kann mittels einer Hypothesentafel, auf der verschiedene Fischsorten aufgezeigt sind j eine Hypothese über die Fifchsorte im georteten Schwarm gesetzt werden. Diese Hypothese wird mit sämtlichen Identifikationsbildern im Identifikationsspeicher cej Datenverarbeitungsanlage, die der gesetzten Hypothese entsprechen, in der Vergleichsschaltung verglichen. Die Identifikationsbilder sine abstrahierte Aufzeichnungen von Empfangssignalen, die für eine bestimmte Fischsorte signifikant sind. Über die Ergebnisanzeige v.ird der Grad der Übereinstimmung des der Hypothese entsprechenden Identifikationsbilds mit dem aufgezeichneten Empfangssignal angezeigt. Ist keine Übereinstimmung erzielt worden, so v/erden solange erneut Hypothesen gesetzt und die diesen Hypothesen entsprechenden Identifikationsbilder mit den dargestellten Empfangssignalen verglichen, bis ein hoher Grad an Übereinstimmung erreicht ist.

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Bei dem bisher bekannten Verfahren zum Sortenerkennen von Fischen eines Schwarms konnte der Fischer anhand äer Darstellung der Empfangssignale auf die Fischsorte im Schwarm nur sehr mangelhaft schließen, da bei unterschiedlichen Umgebungeverhältnissen, abhängig von Salzgehalt und Temperatur im Meer, von der geographischen Lage des Fanggebiets, Jahreszeit, Tageszeit und dgl. die Darstellungavon Empfangssignalen für verschiedene Fischsorten sehr ähnlich oder identisch sind. In der erfindungsgemäßen Einrichtung wird die Hypothcsentafel abhängig von diesen genannten Parametern über eine Torschaltung und eine Sperrschaltung von einem Hypothesensignalgeber gespeist.

Gto graphische Lage des Fischgebietes., Jahreszeit und Tageszeit, die Kriterien für F-ischsorten der wiederholt dargestellten Empfangεsignale sind, werden der Sperrschaltung zugeführt. Die Sperrschaltung wird außerdem vom Hvpothesensignalgeber gespeist und ist ausgangsseitig entweder übel die Torschaltung oder direkt mit der Ej-pothesentafei verbunden.

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Lie Torschaltung ill mit ihrem £Leuereingang mit ein·:.! vom Fangschiff sbsenkbaren Meßsonde verbunden, die in an sich bekannter Weise Salzgehalt und Wassertemperatur im Meer mißt. Ist ein Schwärm geortet '..orden, so sind Lege und Höhe des £chv;armr über Grund bekannt. In gleicher Höhe wird mit der Meßsonde Temperatur und Salzgehalt gemessen. Ca diese beiden Größen ausschlaggebend sind für mögliche, dort vorkommende Fischsorten, "..erden sie zur Steuerung der Torschaltung benutzt, die ihrerseits der Lperrschaltung n&chgeschältet ist, so daß nur Kypotheseneignale aus dem Hypothecentignelgeber über Eperrschaitung und Torschaltung zur Anzeige auf der Hypothesentafel gelangen, die den dort möglicher*,eise befindlichen Fischsorten entsprechen.

Lurch Eperrschaltung und Torschaltung ist damit eine Auswahl überhaupt nur möglicher Fischscrten von vornherein gegeben, wodurch ein Sortenerkennen aufgrund der Darstellung der Empfangssignale vereinfacht v.ird, da die Auswahl an Fischsort en auf der Hypothesentafel den äußeren Gegebenheiten des Fanggebietes engepaßt ist.

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Ein Sortenerkennen gemäß dieser Erfindung wäre durch einen Großrechner möglich, der assozia - tives Verhalten zeigt wie das menschliche Gehirn. Diese Großrechner Find jedoch entschieden zu kostspielig und aufwendig, um sie auf einem Fangschiff zu installieren, auch wenn dieses Fangschiff nur für Fo ι- ε chungs ζ wecke eingesetzt v/erden sollte. Deshalb ist es im Rahmen dieser Erfindung von besonderem Vorteil, eine einfache an sich bekannte Datenverarbeitungsanlage zu benutzen, wie sie beispielsweise in der deutschen Auslegeschrift 1 4-4-8 615 beschrieben ist. Zusammen mit dieser Datenverarbeitungsanlage bildet der Fischer gemäß dieser Erfindung ein sogenanntes interaktives, adaptives Mensch-Maschine-System. In der praktischen Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung betätigt der Fischer •die Stellglieder zum Variieren des Maßstabs der Anzeigevorrichtung, schaltet den Identifikationsschalter, setzt aufgrund der wiederholt dargestellten Empfangssignale eine Hypothese gemäß den auf der Hypothesentafel aufgezeigten, schon in der Datenverarbeitungsanlage als möglich vorsortierten _s Fischsorten. In der Vergleichsschaltung der Daten-

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Verarbeitungsanlage werden die aufgezeichneten Empfangssignale mit denjenigen Identifikationsbildern verglichen, die der gesetzten Hypothese entsprechen. D- r Gred der tbereinrtimmung v;ird in der Ergebnisanzeige angezeigt.

Dtr schaltungstechnische Aufwand dieses Systems unc die Zeit zum Vergleichen ist wesentlich geringer als bei einem Großrechner und die Fehle?- Wahrscheinlichkeit des Systems wird nicht wesentlich ungünstiger als bei dem Großrechner sein, de durch ce;: Hypothesensetzen des Fischers schon vorher eine Aurwahl aus allen Firchsorten getroffen wird und durch die Datenverarbeitungsanlage eine Bestätigung oder Verneinung dieser Hypothese durch Vergleich der Identifikationsbilder mit den Empfangssignalen vorgenommen wird. Da die Hypothesentafel über Tor- und Sperrschaltung nur diejenigen Fischsorten aufzeigt, die überhaupt in diesem Fanggebiet bei den momentanen äußeren Gegebenheiten als möglich in Frage kommen, ist eine Auswahl aus den aufgezeigten Fischsorten vereinfacht.

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Wf ηΐϊ die gesetzten Hypothesen und eint ε ihrer Identifikationsbilder gerade identisch mit den dargectellten Empfangssignalen und somit die Ergebnisanzeige positiv ist, wird-nach Annäherung an den Schwarm-mit der Ruckstrahlortungsanlage vertikal gelotet, um die Höhe des Schwarms über Grund exakt zu ermitteln, der mit einem Schleppnetz gefangen werden soll.

Das Schleppnetz wird vom Fangschiff hinterhergezogen und muß jetzt in eine günstige Fang'position manövriert v.erden. Dazu werden die Empfangssignale sowie Signale aus einer weiteren Rückstrahlortungsanlage am Schleppnetz, der sogenannten Netzsonde, einer Durchlaßschaltung zugeführt. Die Signale der Netzsonde geben die Höhe des Schleppnetzes über Grund an. Wenn der Grad dei Übereinstimmung in der Ergeb «— nisanzeige sehr hoch ist, also die Fischsorte identifiziert ist, schaltet die Durchlaßschaltung die Empfangssignale und die Signale der Netzsonde an eine Steuereinrichtung durch, die, wie z.B. in der deutschen Auslegeschrift 1 295 666 beschrieben, das Schleppnetz in die richtige Fangposition bringt.

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Noch einem v.eiteren Gesichtspunkt dieser Erfindung übernimmt die Datenverarbeitung anlage neue Ice-ntifiketionsbilder, wenn bei einer Ergebnisanzeige nur· ein geringer Grad der tbereirrtimmung erzielt v.'orden ist und durch Probenentnahme die zu den dargestellten Empfargssignalen zugehörige iirchsorte identifiziert ".-.orden ist. Lazu werden die dargestellten Empfangssignale über eine Übernahme einrichtung den: Identifikationsepeicher zugeführt, wobei eine Adressierung im Idertifikationssp.eicher mit der zugehörigen I'i-chsorte über eine-Adreesiereinrichtung eingespeist wird. Ebenfalls wird diese neue lischsorte über die gleiche lcrefsiereinrichtung in den Hypothesensignalgeber eingegeben.

Liese Möglichkeit der Übernehme von dargestellten Empfangssignalen in den Identifikationsspeicher nach Eortenerkennen und Adressieren ist von großem Vorteil, ca somit die Zahl der Identifikationsbilder stets erweitert werden kann und die Datenverarbeitungsanlage universeller einsetzbar wird, wenn bei gleicher Darstellung der Empfangssignale andere

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Fischsorten in einem bestimmten Fanggebiet aufgrund veränderter Umgebungsverhältnisse vorzufinden sind. Anhand der Zeichnung ist der Erfindungsgedankfr an einem Ausführungsbeispiel seiner Realisierung und praktischen Anwendung näher erläutert. Ef: zeigt:

Fig. Ί eine bekannte Kombination aus Fangschiff und Schleppnetz, je mit verschiedenen Rückstrahlortungsanlagen, ergänzt um eine Einrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild der Einrichtung nach

dieser Erfindung,

Fig. J ein erweitertes Blockschaltbild zu Fig. 2 zum Einspeisen neuer Identifikationsbilder.

Eine bekannte akustische Rückstrahlortungsanlage 1, die an Bord eines Fangschiffs F (vergl. Fig. 1) installiert ist, ist in ihrer Senderichtung, Sendeperiode, Sendeimpulsdauer und Sendefrequenz einstellbar. Der Rückstrahlortungsanlage Λ ist eine Datenverarbeitungsanlage 2 nachgeschaltet, die

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z.B. εο arbeiten kann, wie es in der deutschen Ausiegeschrift 1 448 615 dargestellt ist. Die Datenverarbeitungsanlage 2 enthält einen Empfangsspeicher ?, siehe Pig. 2, der die Empfangssignale der Rückstrahlortungsanlage 1 speichert. Die Empfangssignale were en in ihrer zeitlichen Reihenfolge über einen Identifikationsschalter 4 auf einer zweidimensionalen Anzeigevorrichtung 5 in Abhängigkeit vom Senoerhythmus in einer Dimension, d.h. von aufeinanderfolgenden Sendeperioden R, und in Abhängigkeit von der Zeit zwischen Senden und Empfangen, d.h. als Entfernung E, in der anderen Dimension dargestellt, so daß über der SendeperiodeRjedes zu dieser Sendeperiode gehörige Empfangssignal gemäß zeitlichem Eintreffen im Abstand von einer Null-Linie aufgezeichnet wird. Die Empfangssignale der Rückstrahlortungsanlage 1 sind reflektierte Anteile ausgesendeter Signale, die ggfls. durch einen Schwarm S von Fischen und vom Grund G reflektiert wurden. Die Zeit zwischen Senden und Empfangen ist der Entfernung E zwischen Schwarm S und Fangschiff F bzw. zwischen Grund G und Fangschiff F proportional.

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Ist der Anzeigevorrichtung 5 deutlich zu entnehmen, daß die Empfangssignale zu einem georteten Schwarm S gehören, so wird mit Stellgliedern 6 der Maßstab in der Anzeigevorrichtung 5" in "beiden Dimensionen verändert.

Beispielsweise ist die Anzeigevorrichtung 5" durch eine Kathodenstrahlröhre realisiert, deren Elektronenstrahlablenkung durch die Stellglieder 6 eingestellt Vvird und deren Elektronenstrahl bei Ankunft eines Empfangssignales hellgetastet wird. Gekoppelt mit den Stellgliedern 6 wird bei einer Vergrösserung des Maßstabs in der einen Dimension die Sendeimpulsdauer verkleinert und die Sendefrequenz erhöht und bei einer Vergrößerung des Maßstabs in der anderen Dimension die Sendeperiode verkürzt.

Ebenso kann die Anzeigevorrichtung 5 durch einen bekannten Echographen realisiert werden, wie er z.B. in der deutschen Auslegeschrift 1 566 9o9 (vergl. britische Patentschrift 1,09^,773) beschrieben ist.

Der vorher geortete Schwarm S zeigt sich bei Maßstabsvergrößerung auf der Anzeigevorrichtung 5 durch

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bessere Auflösung der Empfangssi gr.ele els ein Funkthaufen F, aus dessen äußerer Kontur und innerer Struktur ein Sortenerkennen hergeleitet wird; darauf .vird im Zusammenhang rr.it Fig. t noch näher eingegangen. Um die Fischsorte des Lchv;arms E zu identifizieren, wird der Iöentifikationsschalter 4 betätigt, der die Anzeigevorrichtung 5 vom Empfsr.gsepeicher 3 trennt und mit einem Zwischenspeicher verbindet. Die zuletzt dargestellten Empfangt signale v.urden inzwischen im Zwischenspeicher· 7 aufbev.'ehrt und werden aus diesem wiederholt zur Anzeige gebracht Es werden also nun auf der Anzeigevorrichtung ^ nur die Empfangssignale aus der Jüngsten der Sendeperioden E dargestellt.

Zum Hjpothesensetzen über die vermeintliche Fischsorte des dargestellten Schwarms £ als Funkthaufen F (Fig. Z) sind auf einer H^pothesentafel 8 Fischsorten angegeben, die für ein Fanggebiet, in dem das FangschiffFsich befindet, tj-pisch sind. Die Hypothesentafel 6 ist mit einem Identifikationsspeicher verbunden, der Identifikationsbilder enthält, die für verschiedene Fischsorten jeweils als signifikant vorgegeben sind. Mit der Hypothesentafel 6

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wird eine Hypothese über die vermeintliche Fischsorte de-ε in dea Anzeigevorrichtung; 5 dargestellten Schwarm? S gegeben.

Diese Hypothese soll nun durch die Datenverarbeitungsanlage 2 erhärtet oder verneint werden. Dazu werden die Empfangssignale aus dem Zwischenspeicher'7 einer Vergleichsschaltung 10 zugeführt, die außerdem eingangsseitig mit dem Identifikationsspeicher 9 verbunden ist. Aus dem Identifikationsspeicher 9 werden diejenigen Identifikationsbilder in die'~ Vergleichsschaltung 10 abgegeben, die der auf der Hypothesentafel 8 gesetzten Hypothese entsprechen. In der Vergleichsschaltung 10 werden alle diese Identifikationsbilder· mit den Empfangssignalen verglichen. Ein Grad der Übereinstimmung zwischen EmpfangsSignalen und Identifikationsbildern wird nach vollständigem Vergleich in der Ergebnisanzeige angezeigt.

Entspricht die als Hypothese gesetzte Fischsorte derjenigen im georteten Schwarm S, so ist der Grad der Übereinstimmung in der Ergebnisanzeige 11 sehr

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hoch. Sind keine übereinstimmenden Merkmale zwischen Empfangssignalen und Identifiketionrbildern in der V». rgleichs? chaltung 10 fest stellbar, so ist der Grad der Übereinstimmung der Ergebnisanzeige 11 .sehr gering. Die Ergebnis an ζ ei ge 11 kann im einfachsten Pail eine Lampe sein, die bei hohem Grad der Übereinstimmung"in der Vergleichsschaltung 10 suf !leuchtet und bei geringem Grad der Übereinstimmung flackert.

Ist ein hoher Grad der Übereinstimmung in der Ergebnisanzeigt H gegeben und damit die Fischsorte des Schwerins S identifiziert, so wird die Senderichtung der Rückstrahlortungsanlage ^Λ von der Horizontalen zur Vertikalen geschwenkt oder es wird auf ein separates Vertikallot im Rahmen der Rückstrahlortungeanlage 1 umgeschaltet, um die Höhe des Schwarms ε über Grund G festzustellen. Nun erfolgt ein gezieltes Ansteuern des Schwarms £ mit einem Schleppnetz N, wie es in der Fischerei üblich ist (siehe Fig. 1).

Die Hypothesentafel 8 ist beispielsweise durch ein Tastenfeld realisiert, wobei jeder Taste T eine

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Fiechsorte zugeordnet ist und diejenigen Tasten T, deren aufgezeigten Fischsorten für das Fanggebiet typisch eind, beispielsweise aufleuchten. Zum Ansteuern der Tasten T ist die Hypotheεentafel 8, ggfs. über eine Auswahlschaltung 12, mit einem Hypothesensignalgeber 13 verbunden, in dem sich Hypothesensignale für alle Fischsorten befinden, die bei der Schleppnetzfischerei auftreten.

Eine andere mögliche. Realisierung für die Hypothesentafel S ist eine Anzeigetafel, auf der die einzelnen Fischsorten nicht durch Beschriftung von Tasten T, sondern optisch auf der Anzeigetafel durch den Hypothesensignalgeber 13 gekennzeichnet sind, wobei dann das Hypothesensetzen anstelle des Tastendrucks durch einen Lichtgriffel in bekannter Weise erfolgt.

Die Auswahlschaltung 12 zwischen Hypothesensignalgeber 13 und Hypothesentafel 8 enthält eine Sperrschaltung 14 und eine Torschaltung 15· Die Eperrschaltung 14 ist mit einer Dateneingabe 16 für Jahreszeit, Tageszeit und geographische Position

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äee Fanggebiet ε verbunden. Allein abhängig von dex· Position der Fanggebiets , in dem sich das Fangschiff F befindet, ist rchon eine Auswahl von Fischsorten getroffen, deren Vorkommen je nach Jahreszeit und Tageszeit unterschiedlich v.ahrscheinlich irt. Ls diese drei Kriterien eine wesentliche Information über ein Vorhandensein von Fischsorten darstellen, ..erden sie der Eperrschalturg 14 zugeführt. Ein weiterer Eing&ng der Eperrschaltung 14 ist mit dem Aurgang des Eypothesensignalgebers 13 zuEammengeschalte-t, εο daß nur diejenigen Hypotheeeneignale die Eperrschcltung ^4 passieren, die diesen drei Kriterien standhalten.

Die Torschaltung 15 ist mit ihren £ teuer eingä'ngen mit einer z.B. en dem Fangschiff F absenkbaren Meßsonde "7 verbunden, die in an sich bekannter V/iise Salzgehalt und Temperatur im Fanggebiet ermittelt. Bekanntlich sind Salzgehalt und Temperatur des Keei-ε Kriterien für Vorkommen bestimmter Fischsorten. Durch die Torschaltung 15 werden nur diejenigen Kypothesensignale für Fischsorten aus der Eperrschaltung 14 durchgelassen, die bei dem gemessenen Salzgehalt und bei der gemessenen Temperatur

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vorkommen können.

Dadurch, daß über die Auswahlschaltung 12 jetzt nur noch Fischsorten zur Hypothesentafel 8 gelangen, deren mögliches Vorkommen durch die fünf vorher genannten Kriterien erhärtet worden ist, ist ein Hypothesens.etzen anhand der aufgezeigten Fischsorten auf der Hypothesentafel 8 wesentlich vereinfacht.

Natürlich kann im Rahmen dieser Erfindung die Torschaltung 15 mit Meßsonde I7 fehlen, wenn diese Kriterien für das entsprechende Fanggebiet nicht von Interesse sind.

Nachdem die Fischsorte des georteten Schwarms S identifiziert worden ist und die Höhe des Schleppnetzes N durch Vertikallotung bekannt ist, muß zum Fangen des Schwärme S die Lage des Schleppnetzer N für eine Schleppnetzsteuerschaltung 18 ermittelt werden. Am Schleppnetz N selbst ist dafür ebenfalls eine. Rückstrahlortungsanlage, eine bekannte Netzsonde 19» installiert, die die Höhe des Schleppnetzes N über Grund G feststellt. Einer Durchlaßschaltung 20 in der Schleppnetzsteuerschal-

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tung 18 ν«erden Signale der Netzsonde 19 und Empfangssignale der Rückstrehlortungsanlage 1 an Bord des Fangschiffes F über die Lage dee Sehwarmr £ zugeführt. Ein Steuereingang der Durchlaßschaltung ii.t mit dem Aurgang der Vergleichsschaltung 10 verbunden. Ist der Grad der tjbereinstimmurjg hoch, so werden die Eignale der Rücketrahlortungsanlage 1 und der Netzsonde 19 an eine Steuereinrichtung 21 v.eitergeschaltet, die das Schleppnetz N in eine solche Lage manövriert, daß der Schwarm S vom Schleppnetz N gefangen wird. Eine derartige Steuereinrichtung 21 ist bekannt, vgl. z.B.- deutsche Auslegeschrift 1 295 686.

Fig. 3 zeigt ein erweitertes Blockschaltbild der Datenverarbeitungsanlage 2 gemäß Fig. 2. Nachdem auf der Anzeigevorrichtung 5 Empfangssignale aus mehreren Se-ndeperiod.en R punktförmig dargestellt und als Schwarm S erkannt worden sind, wird der Identifikationsschalter 4 betätigt, um anschliessend ausschließlich die Empfangssignale der jüngsten Sendeperiode R darzustellen. Zur Maßstabsvergrößerung zwecks besserer, lupenartiger Auflösung der

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Darstellung der Empfangssignale vvird über eine Am-teuerschaltung 61 mit einem Lichtgriffel 62 ein zu einer Sendeperiode gehöriger Bereich der bisherigen Darstellung des Schwärme S angewählt, der fortan über die gesamte Anzeigefläche der Anzeigevorrichtung 5 vergrößert dargestellt werden soll und als Punkthaufen F erscheint. Entsprechend der Kontur und Struktur des Punkthaufens P wird eine Hypothese über die Fischsorte im Schwarm S gesetzt.

Bei richtigem Hypothesensetzen auf der Hypothesentafel 8' erscheint auf der Ergebnisanzeige 11 ein hoher Grad der Übereinstimmung zwischen den als Punkthaufen P dargestellten Empfangssignalen und den Identifikationsbildern, die der gesetzten Hypothese entsprechen.

Wenn keine Übereinstimmung der im Identifikationsspeicher 9 vorrätigen Identifikationsbilder mit den dargestellten Empfangsειgnalen zu erzielen ist, so daß die Ergebnisanzeige 11 stets negativ ausfällt, ist nach einem weiterführenden Gesichtspunkt dieser Erfindung eine Übernahme der dargestellten Empfangssignale aus dem Zwischenspeicher 7 in den Identifikationsspeicher 9 vorgesehen. Durch Probenentnahmen

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au£ aera tatsächlichen Feng v.ird nun die Fischrorte ■bestimmt, und den dargestellten Empfangssigral ex
über eine Adressiereir.richtung 2* zugeordnet. Dazu dient die in Fig. Z- dargestellte Erweiterung.

Vtnn am-Aufgang der Vtrgleichrscheltung '0 ein geringer Grad 'der "Übereinstimmung zwischen den Empfangs Eigneien und den Icentifiketionsbildern erzielt
v.orden ist, >.'ird durch die Vergleichsschaltung 10
eine tbernehnie-einrichtung 2^h ,geöffnet, die mit den. Zv.iichenepeicher > ar. Eingang de: Anzeigevorrichtung verbunden ist. Die tbernahceeinrichtung 2^ ist mit einem Eingang des Identifikationsspeichers 9 verbunden, der die im Zwischenspeicher 7 vorhandenen Empfangssignale übernimmt. Eine Adressierung der
Empfangssignale erfolgt nach Probenentnahme. Die
adressierten Empfangssignale werdenals neues Identifikationsbild für die nun bekannte Fischsorte im
Identifikationsspeicher 9 abgespeichert. Ebenso ist der Hypothesensignalgeber 13 mit £er Adressiereinrichtung 2J verbunden und erhält als neue zusätzliche Information die durch Probenentnahme bekannt ge wordene neue Fischsorte.

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D· ι- Vorteil dieser Erweiterung der Datenverarbeitungsanlage 2 liegt darin, daß reue Erfahrungen, d.h. das Erkennen von Fischsorten aufgrund von Probenentnahme^in die Datenverarbeitungsanlage 2 eingespeist werden, so daß der Identifikationsrpeicher 9 stets um Identifikationsbilder erweitert wird, wodurch ein schnell arbeitendes, außerordentlich wirksames, adaptives, interaktives Mensch-MaFchine-System realisierbar ist.

Ein weiteiei Vorteil dieser erfindungsgemäßen Einrichtung liegt insbesondere in der großen Speicherfähigkeit einer Datenverarbeitungsanlage 2 fjür sehr viele Erfahrungen in Form von Identifikationsbildern im Identifikationsspeicher 9· Allein das große Speichervermögen der Datenverarbeitungsanlage 2 stellt aber nicht ein für die praktische'Anwendung angestrebtes Ergebnis dar, "weil mit der Vielzahl abgespeicherter Identifikationsbilder das Vergleichen' mit den Empfangs signal en außerordentlich aufv;endig und zeitraubend iväre^ Deshalb beinhaltet die erfinöungsgemäße Lösung als weiteren Schritt ein Hypothesensetzen für eine der vermeintlichen Fischsorten, die nach Vorsortieren auf Grund von mindestens

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fünf notwendigen Kriterien auf der H^pothesentafel dargestellt sind. Dadurch wird Ztitbedarf und schaltungstechnischer Aufwand für den Vergleich von Emp- ^■fangs Signalen und Identifikationsbildern erheblich reduziert, da durch das Hypothesensetzen nur noch diejenigen Identifikationsbilder zum Vergleich herangezogen werden, die bestimmte Mindestwahrscheinlichkeiten für das tatsächliche Vorkommen dieser Fischsorten aufweisen.

Ein weiterer großer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung liegt dsrin, dss assc-ziative Denken des Fischers auszunutzen, indem der Fischer aus allen in de: Hypothesentafel 8 aufgezeigten Fischsorten aufgrund seiner Erfahrung über verschiedene Darstellungen der Empfangssignale eines georteten Schwärme £ eine einzige Fischsorte als Hypothese herausnimmt, die dann schnell durch die Datenverarbeitungsanlage getestet wird. Bei negativem Ergebnis kann der Fischer sofort eine neue Hypothese setzen, die dann wieder durchgetestet wird. Es müssen also nicht die Identifikationsbilder aller auf der Hypothesentafel aufgezeigten Fischsorten mit den Empfangssignalen verglichen werden, wodurch erheblich an Ztit gespart wird.

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Ec werden also die hervorragenden Speichereigenschaften und £ortiereigenschaften einer Datenverarbeitungsanlage 2 mit den assoziativen Fälligkeiten
ύβε Menschen durch Verwendung der erfindungcgemäßen Einrichtung vorzüglich miteinander kombinierbar gemacht.

-Patentansprüche -

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Claims (1)

1. IATEKTAKErRtCHE

   Einrichtung zum £ortenerkennen von Fischen, die. unter Verwendung einer ekmtirchen Rückstrahlortung anlage, deren Eenderichtung, Sendererioce, Sendeimpulseeuer und Eendefrecuenz einstellbar tine, als £chv;arm geortet sir.c, für ein gezieltesAnsteuern bestimmter FiEchrorten, mit eine: Anzeigevorrichtung für ein Ear-£tellen von Er.-pfang£ti£ncitn der Rückstrahlortungranlege, gekennzeichnet

   - durch eine an tich bekennte Lstenver&rbeitungsanlsge (2_y für die Einpf angtiignale, mit einem Empf&ngt speicher (;}, in cen die En.pfangrsignele in ihrer zeitlichen lieiher.folge einspeicherbar sind,

   - durch einen Identifikationsspeieher (9) für Identifikationsbilder, die für verschiedene

   ■ Fischsorten jeweils als signifikant vorgegeben sind,

   - durch eine zweidimensionale Anzeigevorrichtung (5), deren Kaßsteb durch Stellglieder (6) in beiden Dimensionen unterschiedlich einstellbar- ist,

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   - durch einen Identifikationrschalter (4) zum TJntf i-brechen der kontinuierlichen Darrteilung der Empfar.gsEignale auf der Anzeigevorrichtung (5) und zur wiederholten Darstellung der in einem vorgegebenen Zeitraum bis dahin empfangenen, in einem Zwischenspeicher (7) gespei cherten Empfangssi gnale,

   - durch eine Hypothcsentafel (8), zum Hypothesensetzen für eine Firchsorte aufgrüne der Vfiederholt dargestellten Empfangsειgnale, die ausgargsseitig mit dem Identifikationsspeicher (9) verbunden ist,

   - durch eine Vergleichsschaltung (10) für die wiederholt dargestellten Empfangssignale mit den Identifikationsbildern dieser Fischsorte gemäß der gesetzten Hypothese und

   - durch eine Ergebnisanzeige ("¹I) über den Grad der Übereinstimmung in der Vergleichsschaltung CO).

   Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vergrößern des Maßstabe in der"Anzeigevorrichtung (5) durch die Etellglie-

   ... 32

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   dei· (6) in einer Dimension mit einer Verkleinerung der Sendeimpulsdauer sowie einer Erhöhung der Sendefrequenz der Rückstrahlortungsanlsge und ein V· rgrößern des Maßstabs in der anderen Dirnenrion mit einer Verkürzung der Sendeperiode gekoppelt ist.

   Z>. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (5) ein bekannter Echograph mit einstellbarem Meßstab ist.

   4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (5) eine Kathodenstrahlröhre ist, deren Elektronenstrahlablenkung über die Stellglieder (6) gemäß gewünschtem Maßstab variabel einstellbar ist.

   5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektronenstrahlablenkung mit einem Lichtgriffel (62) mit nachgeschalteter Ansteuerschaltung (61) einstellbar ist, die mit der Anzeigevorrichtung (5) verbunden ist.

   . 33

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   6. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
   daß die Hypothesentafel (8) ein Tastenfeld
   ist, deren Tasten (T) Fischsorten zugeordnet sind.

   7- Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hypothesentafel (8) eine Anzeigetafel ist, auf der die einzelnen Fischsorten optisch gekennzeichnet
   sind, und daß das Hypothesensetzen durch Anwahl einer Fischsorte mit einem Lichtgriffel erfolgt.

   8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder Anspruch 7j
   dadurch gekennzeichnet, daß die Hypothesentafel (8) über eine Auswahlschaltung (Ί2) vor. einem Hypothesensignalgeber (1J) ansteuerbar ist.

   9. Einrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet

   in der Auswahlschaltung (12) durch eine Dateneingabe (16) für Jahreszeit, Tageszeit und geographische Position des Fanggebiets, die ausgangsseitig mit einem Eingang einer Sperrschaltung (14) verbunden ist, wobei der andere Eingang der Sp endschaltung mit den Hypothesensig-

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   nalen aus dem Hypothesensignalgeber (13) beaufschlagt ist und ihr Ausgang mit der Hypothesentafel (8) verbunden ist.

   10. Einrichtung nach Anspruch 8 unter Verwendung einer Meßsonde zum Erfassen von Salzgehalt und Temperatur des, Meers, gekennzeichnet durch eine Torschaltung- (15) in der Auswahlschaltung (12), deren einer Eingang als Steuereingang mit der Meßsonde (17) und deren anderer Eingang mit dem Hypothesensignalgeber (13) verbunden ist, wobei ihr Ausgang mit dem Eingang der Hypothesentafel (8) zusammengeschaltet ist.

   11. Einrichtung nach Anspruch 9 und Anspruch 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahlschaltung (12) aus Sperrschaltung (14) und Torschaltung (15) besteht, wobei die Sperrschaltung (14) eingangsseitig mit dem Hypothesensignalgeber (13) und der Dateneingabe (16) verbunden ist und ausgangsseitig mit einem Eingang der Torschaltung (15) zusammengeschaltet ist, die außerdem eingangsseitig mit der Meßsonde (17) verbunden ist, wobei ihr Ausgang auf die Hypothesentafel (8) geschaltet ist.

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   12. Einrichtung nach Anspruch 11 unter Verwendung einer Netzsonde als Rückstrahlortungsanlage am Schleppnetz zum Messen der Lage des Schleppnetzes bezüglich Wasseroberfläche und/oder Grund, gekennzeichnet durch eine Lurchlaßschaltung (20), die eingangsseitig mit der Netzsonde (19) und der Eückstrahlortungsanlage (1) verbunden ist und.deren Steuereingang mit der Vergleichsschaltung (10) zusammengeschaltet ist, wobei die Durchlaßschaltung (20) durch den Grad der Übereinstimmung in der Ergebnisanzeige (11) steuerbar ist und bei hohem Grad der Übereinstimmung die Signale der Eückstrahlortungsanlage (1) und der Netzsonde (19) an ihren Ausgängen schaltbar sind, die beide mit einer an sich bekannten Steuereinrichtung (21) zur Korrektur der Lage des Schleppnetzes (N) verbunden sind.

   13. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche gekennzeichnet in der Datenverarbeitungsanlage (2)- durch eine 'Übernahmeeinrichtung (24-), die ausgangsseitig mit dem Identifikationsspeicher (9) "und eingangsseitig mit der Vergleichsschaltung (10) und dem

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   Zwischenspeicher (7) verbunden'ist, wobei die Übernahmeeinrichtung (24) durch den Grad der Übereinstimmung am Ausgang der Vergleichsschaltung (10) steuerbar ist zum Durchschalten der Empfangssignale aus dem Zwischenspeicher (7) bei geringem Grad der Übereinstimmung an den Identifikationsspeicher (9)i und. durch eine Adressier.einrichtung (2J), die ausgangsseitig mit dem Identifikationsspeicher (9) und dem Hypothesensignalgeber (13) zusammengeschaltet ist, wobei nach Sortenerkennen durch Probenentnahme die zugehörige Fischsorte von außen in die Adressiereinrichtung (23) eingebbar ist zur Weitergabe an den Identifikationsspeicher (9) und den Hypothesensignalgeber (13)·

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