JPH08266701A - Shot ball tracking display device - Google Patents
Shot ball tracking display deviceInfo
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- JPH08266701A JPH08266701A JP7099686A JP9968695A JPH08266701A JP H08266701 A JPH08266701 A JP H08266701A JP 7099686 A JP7099686 A JP 7099686A JP 9968695 A JP9968695 A JP 9968695A JP H08266701 A JPH08266701 A JP H08266701A
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- ball
- radio wave
- golf ball
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- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、打球追跡表示装置に係
り、特に打球後のボールをＦＭ−ＣＷ電波レーダ装置に
よって検出し、検出信号を該ボールの飛行速度に応じて
フィルタ周波数を次々と切り換えながらフィルタリング
してボールの飛行軌跡、飛行速度及び飛距離を高精度で
演算して表示装置に表示するようにし、特にゴルフ場に
設置するのに好適な打球追跡表示装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ball striking and tracking display device, and more particularly, to a ball after hitting is detected by an FM-CW radio wave radar device, and the detection signals are successively filtered at different filter frequencies according to the flight speed of the ball. The present invention relates to a hitting ball tracking display device suitable for installation on a golf course, in which the flight trajectory, flight speed and flight distance of a ball are calculated with high accuracy by filtering while switching and displayed on a display device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ゴルファにとって、自分が打ったゴルフ
ボールの飛行軌跡、飛行速度及び飛距離は、スコアを上
げるための参考として重要な資料となり、正確なデータ
を知りたいという要求がゴルファには常に強くある。2. Description of the Related Art For golfers, the flight trajectory, flight speed, and flight distance of a golf ball that they hit become important data for reference in order to raise the score, and the golfer is always required to know accurate data. Strong.
【０００３】従来の打球計測装置としては、実公昭５５
−５５０８１に開示された発明があるが、該従来例は、
ゴルフクラブを振ったとき、クラブヘッドに組み込まれ
た発音装置が発する音によってクラブヘッドのスイング
速度及び角度を推定するものであり、実際に打球された
ゴルフボールの飛行軌跡、飛行速度及び飛距離を示すも
のではなかった。A conventional hit ball measuring device is,
There is an invention disclosed in −55081, but the conventional example is
When a golf club is shaken, the swing speed and angle of the club head are estimated by the sound emitted by the sounding device incorporated in the club head, and the flight trajectory, flight speed and flight distance of the golf ball actually hit are calculated. It was not shown.
【０００４】他の打球計測装置としては、特開平６−７
９０２８に開示された発明があるが、該従来例は、２つ
の平面を通過するゴルフボールを検出してゴルフボール
の速度、飛出し角度を演算し、その後のゴルフボールの
飛行軌跡を表示するようにしたものであり、ゴルフボー
ルの回転、風等による影響が考慮されておらず、室内練
習場においてのみ利用するようにしたものであり、実際
のゴルフ場でのゴルフボールの挙動とは細部において異
なるものであった。Another hitting ball measuring device is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-7.
Although there is the invention disclosed in 9028, the prior art example detects a golf ball passing through two planes, calculates the speed and the launch angle of the golf ball, and displays the flight trajectory of the golf ball thereafter. The effect of the rotation and wind of the golf ball is not taken into consideration, and it is designed to be used only in an indoor driving range. It was different.
【０００５】また、上記した２つの従来例は、いずれも
練習場に設置して使用するものであり、実際のゴルフ場
では使用することができず、本発明の打球追跡表示装置
とは全く異なるものである。Further, both of the above-mentioned two conventional examples are installed and used in a practice field, cannot be used in an actual golf course, and are completely different from the hitting ball tracking display device of the present invention. It is a thing.
【０００６】ゴルフ場において実際の打球を検出する従
来例としては、米国特許第４６７３１８３号に開示され
た発明があるが、これは多数の電波レーダを直線上に配
置して飛行するゴルフボールを検出するようにしたもの
であり、ゴルフボールを検出できた電波レーダのうち、
ティーグラウンドから最も遠方の電波レーダの位置から
ゴルフボールの飛距離を算出するようようにしたもの
で、スライス、フック等の飛行軌跡、ゴルフボールの飛
行速度等は知ることができない欠点があり、ゴルファへ
の提供データとしては不十分であり改善の余地があっ
た。A conventional example for detecting an actual hit ball on a golf course is the invention disclosed in US Pat. No. 4,673,183, which detects a golf ball flying by arranging a large number of radio wave radars in a straight line. Of the radio wave radar that can detect the golf ball,
It is designed to calculate the flight distance of the golf ball from the position of the radio wave radar farthest from the tee ground. There was room for improvement because it was insufficient as the data provided to the.
【０００７】電波レーダ装置を用いてゴルフボールを検
出する他の従来例としては、特開平６−８６８４５に開
示された発明があるが、該従来例は、電波レーダ装置を
用いてドップラ効果からゴルフボールの飛行速度及び飛
距離を演算して求める点において本発明と類似している
が、１台の電波レーダ装置をティーグラウンドに設置し
てゴルフボールを検出するようにしたものであって、測
定に先立って使用するゴルフクラブの種類を入力装置か
ら入力することによりゴルフボールの飛行角度を決定し
た後、該電波レーダ装置でゴルフボールの飛行速度を検
出して飛距離を推定して求めるようにしたものであり、
正確な飛行距離を知ることはできず、また飛行軌跡は知
ることができないという欠点があった。Another conventional example of detecting a golf ball using a radio wave radar device is the invention disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-86845. In the prior art example, a golf ball is detected from the Doppler effect using a radio wave radar device. Similar to the present invention in that the flight speed and flight distance of the ball are calculated and obtained, but one radio wave radar device is installed on the tee ground to detect the golf ball, and measurement is performed. Before determining the flight angle of the golf ball by inputting the type of golf club to be used from the input device, the flight speed of the golf ball is detected by the radio wave radar device to estimate and calculate the flight distance. It was done,
However, it has a drawback that it cannot know the exact flight distance and the flight trajectory.
【０００８】またゴルフボールの飛行速度及び飛距離の
演算にはパルス発信機からのパルスを利用して演算する
ようになっており、「同期した２つの異なる周波数の電
波を発信してドップラ効果によるドップラ周波数及び位
相差からゴルフボールの実際の飛行速度及び飛距離、更
には刻々と変化するゴルフボールの位置を知り、表示装
置に表示することができる」本発明の打球追跡表示装置
とは異なるものである。Further, the flight speed and flight distance of a golf ball are calculated by using pulses from a pulse transmitter. "By transmitting radio waves of two different frequencies in synchronization, the Doppler effect is used. It is possible to know the actual flight speed and flight distance of the golf ball from the Doppler frequency and the phase difference, and the position of the golf ball that changes moment by moment, and display it on the display device. "Different from the hit ball tracking display device of the present invention Is.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】本発明は，上記した従
来技術の欠点を除くためになされたものであって、その
目的とするところは、少なくとも２台の電波レーダによ
り同一空間にあるボールを同時に走査可能な如く電波レ
ーダを設置し、該２台の電波レーダで検出したボールか
らの反射波を速度に応じて予め定められた周波数のフィ
ルタに次々と切り換えながらフィルタリングすることに
より、検出信号のＳ／Ｎ比を大きくして検出精度を向上
させ、ボールの飛行速度及び飛距離を正確に演算できる
ようにすることである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to eliminate the above-mentioned drawbacks of the prior art. The object of the present invention is to eliminate balls in the same space by at least two radio wave radars. A radio wave radar is installed so that scanning can be performed simultaneously, and the reflected waves from the balls detected by the two radio wave radars are filtered by sequentially switching to a filter having a predetermined frequency according to the velocity, thereby detecting the detection signal. The object is to increase the S / N ratio to improve the detection accuracy and to accurately calculate the flight speed and flight distance of the ball.
【００１０】また他の目的は、上記構成により２台の電
波レーダからボールまでの距離を正確に演算することに
より、三角測量法に基いて該ボールの位置を知ることで
あり、またボールの位置を刻々と表示することによりボ
ールの飛行軌跡を知ることができるようにすることであ
る。Still another object is to know the position of the ball based on the triangulation method by accurately calculating the distance from the two radio wave radars to the ball with the above configuration, and the position of the ball. Is to be able to know the flight trajectory of the ball by displaying every moment.
【００１１】更に他の目的は、２台の電波レーダを同一
空間にあるボールを同時に走査可能な如く設置し、夫々
の電波レーダから周波数の異なる２つの同期した電波を
発射してボールからの反射波を受信することにより、該
受信信号のドップラ周波数及び２つの受信信号の位相差
からボールの飛行速度及び飛距離を演算できるようにす
ることであり、また２台の電波レーダからボールまでの
距離から三角測量法に基いて該ボールの位置を演算によ
り知ることができるようにすることである。Still another object is to install two radio wave radars so that balls in the same space can be simultaneously scanned, and emit two synchronized radio waves having different frequencies from the respective radio wave radars to reflect them from the balls. By receiving the waves, the flight speed and flight distance of the ball can be calculated from the Doppler frequency of the received signal and the phase difference between the two received signals, and the distance from the two radio wave radars to the ball can be calculated. Therefore, the position of the ball can be known by calculation based on the triangulation method.
【００１２】また他の目的は、ＦＭ−ＣＷ電波レーダ装
置によりボールの飛行速度、飛距離及び位置を演算する
と共に、演算結果を表示する表示装置を備えることによ
り、該ボールの飛行速度、飛距離及び位置を刻々と表示
できるようにすることである。Still another object is to calculate the flight speed, flight distance and position of the ball by the FM-CW radio wave radar device, and to provide a display device for displaying the operation result, so that the flight speed and flight distance of the ball can be obtained. And the position can be displayed moment by moment.
【００１３】更に他の目的は、ボールの単位時間後の飛
行速度を予測し、フィルタの周波数を該予測飛行速度に
応じて予め定められた周波数に次々と切り換えながら電
波レーダで受信したボールからの反射波をフィルタリン
グ処理してドップラ周波数及び反射波の位相差を高精度
に検出することにより、高Ｓ／Ｎ比の検出信号を得るこ
とであり、またこれによってボールの飛行速度及び飛距
離を精度よく演算できるようにすることである。Still another object is to predict the flight speed of the ball after a unit time, and switch the frequency of the filter to a predetermined frequency according to the predicted flight speed one after another, while receiving from the ball received by the radio wave radar. By detecting the Doppler frequency and the phase difference between the reflected waves with high accuracy by filtering the reflected waves, it is possible to obtain a detection signal with a high S / N ratio. To be able to calculate well.
【００１４】また他の目的は、ゴルフコースにＦＭ−Ｃ
Ｗ電波レーダ装置を設置して打たれた後のゴルフボール
を追跡することにより、コンパクトな装置で広大なゴル
フ場のどの位置にあるゴルフボールをも検知できるよう
にすることであり、またこれによってゴルフボールをさ
がす時間を短縮できるようにすることである。Another object is to use FM-C on a golf course.
A W radio wave radar device is installed to track a golf ball after it has been struck, so that a compact device can detect a golf ball at any position on a vast golf course. It is to make it possible to shorten the time for finding a golf ball.
【００１５】更に他の目的は、上記構成により、ゴルフ
ボールを目視により確認することが困難な雨中又は霧等
の発生した場合でも容易にゴルフボールの飛行状態を確
認できるようにすることである。Still another object of the present invention is to make it possible to easily confirm the flight state of the golf ball even in the rain or in the case of fog which is difficult to visually check the golf ball.
【００１６】また他の目的は、同一空間を少なくとも２
台の電波レーダで同時に走査可能となるようにゴルフコ
ースに沿って多数の電波レーダを設置し、該電波レーダ
の各々から周波数の異なる２つの同期した電波を発射し
てゴルフボールからの反射波を受信し、該反射波のドッ
プラ周波数及び位相差を検出することにより、飛行する
ゴルフボールの実際の飛行速度、飛距離及び飛行軌跡を
演算し、表示装置に表示して知ることができるようにす
ることであり、またこれによってゴルファに直ちに打球
した後のゴルフボールのデータを知らせることができる
ようにすることである。Another object is to have at least two spaces in the same space.
A large number of radio wave radars are installed along the golf course so that they can be simultaneously scanned by the radio wave radars of two stages, and two radio waves having different frequencies are emitted from each of the radio wave radars to emit reflected waves from the golf ball. By receiving and detecting the Doppler frequency and phase difference of the reflected wave, the actual flight speed, flight distance and flight trajectory of the flying golf ball can be calculated and displayed on a display device to be known. This is also to allow the golfer to immediately know the data of the golf ball after being hit.
【００１７】[0017]
【課題を解決するための手段】要するに本発明（請求項
１）は、電波を送受信し少なくとも２台の装置により同
一空間を同時に走査可能に設置された複数の電波レーダ
と、前記空間を通過するボールからの反射波を受信し該
ボールの速度に応じて予め定められた周波数のフィルタ
を次々と切り換えながら前記受信信号をフィルタリング
して高Ｓ／Ｎ比の検出信号を出力するフィルタ装置と、
少なくとも２台の前記電波レーダの前記検出信号を解析
して前記ボールまでの距離及び飛行速度を演算する制御
装置とを備えたことを特徴とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION In summary, the present invention (Claim 1) transmits a radio wave, and a plurality of radio wave radars installed to simultaneously scan the same space by at least two devices and pass through the space. A filter device for receiving a reflected wave from the ball, filtering the received signal while successively switching filters having a predetermined frequency according to the velocity of the ball, and outputting a detection signal with a high S / N ratio;
And a control device that analyzes the detection signals of at least two radio wave radars and calculates the distance to the ball and the flight speed.
【００１８】また本発明（請求項２）は、電波を送受信
し少なくとも２台の装置により同一空間を同時に走査可
能に設置された複数の電波レーダと、前記空間を通過す
るボールからの反射波を受信し該ボールの速度に応じて
予め定められた周波数のフィルタを次々と切り換えなが
ら前記受信信号をフィルタリングして高Ｓ／Ｎ比の検出
信号を出力するフィルタ装置と、２台の前記電波レーダ
からの前記検出信号のドップラ周波数及び２つの同期し
た前記電波の前記反射波の位相差から前記ボールの飛行
速度及び距離を演算すると共に該演算された２台の前記
電波レーダからの距離から三角測量法により前記ボール
の位置を演算する制御装置とを備えたことを特徴とする
ものである。The present invention (claim 2) provides a plurality of radio wave radars that transmit and receive radio waves and are installed so that at least two devices can simultaneously scan the same space, and a reflected wave from a ball passing through the space. A filter device for filtering the received signal and outputting a detection signal with a high S / N ratio while successively switching filters having a predetermined frequency according to the velocity of the ball, and two radio wave radars. And calculating the flight speed and distance of the ball from the Doppler frequency of the detection signal and the phase difference between the reflected waves of the two synchronized radio waves, and triangulation from the calculated distances from the two radio wave radars. And a control device for calculating the position of the ball.
【００１９】また本発明（請求項３）は、電波を送受信
し少なくとも２台の装置により同一空間を同時に走査可
能に設置された複数の電波レーダと、前記空間を通過す
るボールからの反射波を受信し該ボールの速度に応じて
予め定められた周波数のフィルタを次々と切り換えなが
ら前記受信信号をフィルタリングして高Ｓ／Ｎ比の検出
信号を出力するフィルタ装置と、２台の前記電波レーダ
からの前記検出信号のドップラ周波数及び２つの同期し
た前記電波の前記反射波の位相差から前記ボールの飛行
速度及び距離を演算すると共に該演算された２台の前記
電波レーダからの距離から三角測量法により前記ボール
の位置を演算する制御装置と、前記ボールの飛行軌跡、
飛行速度及び飛距離を表示する表示装置とを備えたこと
を特徴とするものである。According to the present invention (claim 3), a plurality of radio wave radars that transmit and receive radio waves and are installed so as to simultaneously scan the same space by at least two devices, and a reflected wave from a ball passing through the space are provided. A filter device for filtering the received signal and outputting a detection signal with a high S / N ratio while successively switching filters having a predetermined frequency according to the velocity of the ball, and two radio wave radars. And calculating the flight speed and distance of the ball from the Doppler frequency of the detection signal and the phase difference between the reflected waves of the two synchronized radio waves, and triangulation from the calculated distances from the two radio wave radars. A control device for calculating the position of the ball according to
A display device for displaying the flight speed and the flight distance is provided.
【００２０】また本発明（請求項４）は、電波を送受信
し少なくとも２台の装置により同一空間を同時に走査可
能に設置された複数の電波レーダと、前記空間を通過す
るボールからの反射波を受信し単位時間後の前記ボール
の飛行速度を予測しフィルタの周波数を該予測飛行速度
に応じて予め定められた周波数に次々と切り換えながら
前記受信信号をフィルタリングして高Ｓ／Ｎ比の検出信
号を出力するフィルタ装置と、２台の前記電波レーダか
らの前記検出信号のドップラ周波数及び２つの同期した
前記電波の前記反射波の位相差から前記ボールの飛行速
度及び距離を演算すると共に該演算された２台の前記電
波レーダからの距離から三角測量法により前記ボールの
位置を演算する制御装置と、前記ボールの飛行軌跡、飛
行速度及び飛距離を表示する表示装置とを備えたことを
特徴とするものである。According to the present invention (claim 4), a plurality of radio wave radars that transmit and receive radio waves and are installed so as to simultaneously scan the same space by at least two devices, and a reflected wave from a ball passing through the space are provided. The reception signal is filtered by predicting the flying speed of the ball after a unit time of reception and switching the frequency of the filter to a predetermined frequency according to the predicted flying speed one after another to filter the received signal to detect a high S / N ratio. And a Doppler frequency of the detection signals from the two radio wave radars and a phase difference between the reflected waves of the two synchronized radio waves, and calculates the flight speed and distance of the ball. And a control device for calculating the position of the ball from the distance from the two radio wave radars by a triangulation method, a flight trajectory of the ball, a flight speed and a flight distance. It is characterized in that a display device for displaying.
【００２１】また本発明（請求項５）は、電波を送受信
し少なくとも２台の装置により同一空間を同時に走査可
能にゴルフコースに沿って設置された複数の電波レーダ
と、前記空間を通過するゴルフボールからの反射波を受
信し該ゴルフボールの速度に応じて予め定められた周波
数のフィルタを次々と切り換えながら前記受信信号をフ
ィルタリングして高Ｓ／Ｎ比の検出信号を出力するフィ
ルタ装置と、少なくとも２台の前記電波レーダの前記検
出信号を解析して前記ゴルフボールまでの距離、該ゴル
フボールの位置及び飛行速度を演算する制御装置と、前
記ゴルフボールの飛行軌跡、飛行速度及び飛距離を表示
する表示装置とを備えたことを特徴とするものである。According to the present invention (claim 5), a plurality of radio wave radars installed along a golf course so as to transmit and receive radio waves and simultaneously scan the same space by at least two devices, and a golf ball passing through the space. A filter device for receiving a reflected wave from the ball and filtering the received signal while sequentially switching filters having a predetermined frequency according to the speed of the golf ball to output a detection signal of high S / N ratio; A controller for calculating the distance to the golf ball, the position and flight speed of the golf ball by analyzing the detection signals of at least two radio wave radars, and the flight trajectory, flight speed and flight distance of the golf ball. The display device for displaying is provided.
【００２２】また本発明（請求項６）は、電波を送受信
し少なくとも２台の装置により同一空間を同時に走査可
能にゴルフコースに沿って設置された複数の電波レーダ
と、前記空間を通過するゴルフボールからの反射波を受
信し該ゴルフボールの速度に応じて予め定められた周波
数のフィルタを次々と切り換えながら前記受信信号をフ
ィルタリングして高Ｓ／Ｎ比の検出信号を出力するフィ
ルタ装置と、２台の前記電波レーダからの前記検出信号
のドップラ周波数及び２つの同期した前記電波の前記反
射波の位相差から前記ゴルフボールの飛行速度及び距離
を演算すると共に該演算された２台の前記電波レーダか
らの前記距離から三角測量法により前記ゴルフボールの
位置を演算する制御装置と、前記ゴルフボールの飛行軌
跡、飛行速度及び飛距離を表示する表示装置とを備えた
ことを特徴とするものである。According to the present invention (claim 6), a plurality of radio wave radars installed along a golf course so as to transmit and receive radio waves and simultaneously scan the same space by at least two devices, and a golf wave passing through the space. A filter device for receiving a reflected wave from the ball and filtering the received signal while sequentially switching filters having a predetermined frequency according to the speed of the golf ball to output a detection signal of high S / N ratio; The flight speed and distance of the golf ball are calculated from the Doppler frequency of the detection signals from the two radio wave radars and the phase difference between the reflected waves of the two synchronized radio waves, and the calculated two radio waves are calculated. A control device that calculates the position of the golf ball from the distance from the radar by triangulation, a flight trajectory of the golf ball, a flight speed, and It is characterized in further comprising a display unit for displaying distance.
【００２３】また本発明（請求項７）は、電波を送受信
し少なくとも２台の装置により同一空間を同時に走査可
能にゴルフコースに沿って設置され１台はティーグラウ
ンドの後方に配置された複数の電波レーダと、前記空間
を通過するゴルフボールからの反射波を受信し該ゴルフ
ボールの速度に応じて予め定められた周波数のフィルタ
を次々と切り換えながら前記受信信号をフィルタリング
して高Ｓ／Ｎ比の検出信号を出力するフィルタ装置と、
２台の前記電波レーダからの前記検出信号のドップラ周
波数及び２つの同期した前記電波の前記反射波の位相差
から前記ゴルフボールの飛行速度及び距離を演算すると
共に該演算された２台の前記電波レーダからの前記距離
から三角測量法により前記ゴルフボールの位置を演算す
る制御装置と、前記ゴルフボールの飛行軌跡、飛行速度
及び飛距離を表示する表示装置とを備えたことを特徴と
するものである。According to the present invention (claim 7), a plurality of devices are installed along the golf course so that at least two devices can simultaneously scan the same space by transmitting and receiving radio waves, and one device is arranged behind the tee ground. A radio wave radar and a reflected wave from the golf ball passing through the space are received, and the received signal is filtered while switching a filter having a predetermined frequency according to the speed of the golf ball one after another to obtain a high S / N ratio. A filter device for outputting the detection signal of
The flight speed and distance of the golf ball are calculated from the Doppler frequency of the detection signals from the two radio wave radars and the phase difference between the reflected waves of the two synchronized radio waves, and the calculated two radio waves are calculated. A control device for calculating the position of the golf ball by the triangulation method from the distance from the radar, and a display device for displaying the flight trajectory, flight speed and flight distance of the golf ball. is there.
【００２４】[0024]
【作用】ティーグラウンドでゴルファがゴルフボールを
打球すると、ティーグラウンドの後方に設置した電波レ
ーダから発射された周波数の異なる２つの同期した電波
がゴルフクラブのクラブヘッドで反射し、該反射波が電
波レーダで受信される。When a golfer hits a golf ball on the tee ground, two synchronized radio waves with different frequencies emitted from a radio wave radar installed behind the tee ground are reflected by the club head of the golf club, and the reflected waves are radio waves. Received by radar.
【００２５】受信された電波は、クラブヘッドが移動し
ていることにより、ドップラシフトを受けており、該信
号を制御装置で演算処理してクラブヘッドの移動速度を
求め、更に該クラブヘッドの移動速度に定数を乗ずるこ
とによりゴルフボールの初速度を推定する。The received radio wave is subjected to Doppler shift due to the movement of the club head. The signal is processed by the control device to obtain the moving speed of the club head, and the movement of the club head is further moved. The initial velocity of the golf ball is estimated by multiplying the velocity by a constant.
【００２６】次いで、少なくとも２台の電波レーダから
発射された電波が、打球されたゴルフボールで反射して
受信されて制御装置に伝達され、制御装置は受け取った
信号を先に推定したゴルフボールの飛行速度に対応した
周波数のフィルタにかけてフィルタリングし、ドップラ
周波数及び２つの電波の位相差を検出してゴルフボール
の実際の飛行速度及び電波レーダからゴルフボールまで
の距離を夫々演算すると共に、三角測量法に基いてゴル
フボールの位置を演算して表示装置に表示する。Next, the radio waves emitted from at least two radio wave radars are reflected by the hit golf ball, received and transmitted to the control device, and the control device estimates the received signal of the golf ball previously estimated. The Doppler frequency and the phase difference between the two radio waves are detected to calculate the actual flight speed of the golf ball and the distance from the radio wave radar to the golf ball, and the triangulation method. The position of the golf ball is calculated based on the above and displayed on the display device.
【００２７】制御装置は、演算されたゴルフボールの飛
行速度から単位時間後のゴルフボールの飛行速度を風
向、風速等を考慮して物理法則から推定すると共に、該
単位時間後に電波レーダから発射された電波の反射波を
受信し、該信号を上述したと同様に新しく推定したゴル
フボールの飛行速度に応じた周波数のフィルタにかけて
フィルタリングし、ドップラ周波数及び位相差から該時
点でのゴルフボールの実際の飛行速度及び距離、位置を
演算して表示装置に表示する。The control device estimates the flight speed of the golf ball after a unit time from the calculated flight speed of the golf ball from the physical law in consideration of the wind direction, wind speed, etc., and emits it from the radio wave radar after the unit time. The reflected wave of the radio wave is received, the signal is filtered by applying a filter having a frequency corresponding to the newly estimated flight speed of the golf ball as described above, and the actual golf ball of the golf ball at that time is calculated from the Doppler frequency and the phase difference. The flight speed, distance and position are calculated and displayed on the display device.
【００２８】上記した操作をゴルフボールが停止するま
で繰り返し実行し、最終の演算結果は次のゴルファが装
置をリセットするまで表示している。The above operation is repeatedly executed until the golf ball stops, and the final calculation result is displayed until the next golfer resets the device.
【００２９】なお、ゴルフボールの飛行に伴なってゴル
フボールが電波レーダの走査範囲を飛び出すが、制御装
置によりゴルフボールを探知することができる電波レー
ダ中の最も検出力の高い２台の電波レーダからの信号に
自動的に次々と切り換えながら演算し、該演算結果を刻
々と表示する。Although the golf ball jumps out of the scanning range of the radio wave radar along with the flight of the golf ball, the two radio wave radars having the highest detection power among the radio wave radars capable of detecting the golf ball by the control device. Calculation is performed while automatically switching from one signal to another, and the calculation result is displayed moment by moment.
【００３０】また、同時に３台の電波レーダからの信号
を用いて同様に演算することにより、ゴルフボールの飛
距離だけでなく、ゴルフボールの立体的な位置を刻々と
求めて表示することもでき、より正確なデータをゴルフ
ァに伝達することができる。Moreover, not only the flight distance of the golf ball but also the three-dimensional position of the golf ball can be obtained and displayed moment by moment by performing the same calculation using the signals from the three radio wave radars at the same time. , More accurate data can be transmitted to the golfer.
【００３１】[0031]
【実施例】以下本発明を図面に示す実施例に基いて説明
する。本発明に係る打球追跡表示装置１は、図１から図
４において、複数の電波レーダ２（２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，
２Ｄ，２Ｅ，２Ｆ）と、フィルタ装置３と、制御装置４
と、表示装置５とを備えている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the embodiments shown in the drawings. 1 to 4, a hit ball tracking display device 1 according to the present invention includes a plurality of radio wave radars 2 (2A, 2B, 2C,
2D, 2E, 2F), the filter device 3, and the control device 4
And a display device 5.
【００３２】電波レーダ２は、異なる周波数の同期した
２つの電波をゴルフボール６に向けて発射し、該ゴルフ
ボール６からの反射波を受信するためのものであって、
ゴルフ場８のゴルフコース９に沿って複数台配置されて
いる。The radio wave radar 2 is for emitting two radio waves having different frequencies to the golf ball 6 and receiving a reflected wave from the golf ball 6.
A plurality of golf courses are arranged along the golf course 9 of the golf course 8.
【００３３】電波レーダ２の走査範囲１０（図１及び図
３の扇状の破線で示す範囲）は、少なくとも２台の電波
レーダ２が同一範囲を同時に走査できるようにしてゴル
フコース９の全域をカバーするように配置されている。The scanning range 10 of the radio wave radar 2 (the range shown by the fan-shaped broken lines in FIGS. 1 and 3) covers the entire area of the golf course 9 so that at least two radio wave radars 2 can simultaneously scan the same range. It is arranged to.
【００３４】電波レーダ２は、筺体２ａ中に収納された
基本周波数ｆ0 を発振する発振器（図示せず）、該基本
周波数ｆ0 を２つの異なる周波数に変調する変調器（図
示せず）、方向結合器（図示せず）、サーキュレータ
（図示せず）及びアンテナ２ｂとから構成されており、
発振器で生成された基本周波数ｆ0 を変調器により２つ
の異なる周波数に変調した後、方向結合器、サーキュレ
ータを介してアンテナ２ｂからゴルフボール６に向けて
発射するようになっている。The radio wave radar 2, (not shown) oscillator for oscillating a fundamental frequency f 0 that is housed in the housing 2a, (not shown) modulator that modulates the basic frequency f 0 into two different frequencies, It is composed of a directional coupler (not shown), a circulator (not shown) and an antenna 2b.
The fundamental frequency f 0 generated by the oscillator is modulated into two different frequencies by a modulator, and then the antenna 2b is emitted toward the golf ball 6 via a directional coupler and a circulator.
【００３５】電波レーダ２から発射される電波の周波数
は、例えば１０ＧＨｚ程度の基本周波数の電波を２．５
ＭＨｚずつ増加及び減少させて変調した同期した２つの
電波であり、これはゴルフボール６を識別できる３ｃｍ
程度の分解能を持つ周波数差（５ＭＨｚ）から決定され
る値である。The frequency of the radio wave emitted from the radio wave radar 2 is 2.5 for a radio wave having a basic frequency of, for example, about 10 GHz.
These are two synchronized radio waves that are modulated by increasing and decreasing by MHz, which is 3 cm that can identify the golf ball 6.
It is a value determined from a frequency difference (5 MHz) having a resolution of a certain degree.
【００３６】また、複数の電波レーダ２のうちの１台の
電波レーダ２Ａは、ティーグラウンド９ａの後方に設置
されており、ゴルファ１１がスイングするゴルフクラブ
１２のクラブヘッド１２ａの速度を検出できるように構
成されている。Further, one radio wave radar 2A of the plurality of radio wave radars 2 is installed behind the tee ground 9a so that the speed of the club head 12a of the golf club 12 on which the golfer 11 swings can be detected. Is configured.
【００３７】フィルタ装置３は、電波レーダ２が受信し
たゴルフボール６からの反射波をフィルタリングして所
定の周波数の電波のみを抽出して他の周波数の電波を除
去し、受信波中のノイズ成分を除去し、信号のＳ／Ｎ比
を向上させるためのものであって、制御装置４内に内蔵
された電子回路として構成されている。The filter device 3 filters the reflected wave from the golf ball 6 received by the radio wave radar 2, extracts only the radio wave of a predetermined frequency and removes the radio waves of other frequencies, and the noise component in the received wave. To improve the S / N ratio of the signal, and is configured as an electronic circuit built in the control device 4.
【００３８】フィルタ装置３は、連続した複数の周波数
帯域を持ち、受信された電波のフィルタリングに使用さ
れる周波数帯域は、ゴルフボール６の飛行速度に応じて
決められ、次々と周波数帯域を切り換えながら使用され
るようになっており、該切換操作は電子回路により自動
的に切り換えられるようになっている。The filter device 3 has a plurality of continuous frequency bands, and the frequency band used for filtering the received radio waves is determined according to the flight speed of the golf ball 6, and the frequency bands are switched one after another. It has been used, and the switching operation is automatically switched by an electronic circuit.
【００３９】ゴルフボール６の飛行速度に対応する周波
数とは、飛行するゴルフボール６によって反射する電波
が飛行速度によって決まる値だけ周波数シフト（ドップ
ラシフト）するので、該ドップラ周波数近傍の周波数を
用いるのが適当である。With respect to the frequency corresponding to the flight speed of the golf ball 6, since the radio wave reflected by the flying golf ball 6 is frequency-shifted (Doppler shift) by a value determined by the flight speed, a frequency in the vicinity of the Doppler frequency is used. Is appropriate.
【００４０】制御装置４は、ドップラシフトを受けた電
波のドップラ周波数及び受信された２つの電波の位相差
からゴルフボール６の飛行速度及び電波レーダ２からの
距離を演算すると共に、三角測量法によってゴルフボー
ル６の位置を演算し、表示装置５に表示させるためのも
のであって、コンピュータを含む電子回路として構成さ
れ、ゴルフコース９に沿って設置された複数の電波レー
ダ２及び表示装置５と導線１３，１４により電気的に接
続され、電波レーダ２から導線１３を介して信号を受け
取り、演算処理した結果を表示装置５に導線１４を介し
て出力するようになっている。The control device 4 calculates the flight speed of the golf ball 6 and the distance from the radio wave radar 2 from the Doppler frequency of the radio wave subjected to the Doppler shift and the phase difference between the two received radio waves, and at the same time, uses the triangulation method. A plurality of radio wave radars 2 and a display device 5 for calculating the position of the golf ball 6 and displaying it on the display device 5, which is configured as an electronic circuit including a computer and is installed along the golf course 9. It is electrically connected by the conductors 13 and 14, receives a signal from the radio wave radar 2 via the conductor 13, and outputs the result of the arithmetic processing to the display device 5 via the conductor 14.
【００４１】表示装置５は、ゴルフボール６の飛行速
度、飛行軌跡及び飛距離を表示するためのものであっ
て、図２に示す実施例では、液晶表示装置を用いてゴル
フコース９を表示すると共に、飛行するゴルフボール６
の位置を刻々とゴルフコース９上に表示することにより
飛行軌跡を表示し、また飛行速度及び飛距離は数字で表
示してゴルファ１１に知らせるようになっている。The display device 5 is for displaying the flight speed, flight trajectory and flight distance of the golf ball 6. In the embodiment shown in FIG. 2, the liquid crystal display device is used to display the golf course 9. Golf ball 6 flying with
The flight locus is displayed by displaying the position of No. on the golf course 9 every moment, and the flight speed and the flight distance are displayed by numbers to inform the golfer 11.
【００４２】表示装置５は、ティーグラウンド９ａの近
傍に設置しておくことも、またゴルフカート１５に設置
してゴルファ１１が次のコースに移動しながら確認でき
るようにすることも、更には手持ち型表示装置としてゴ
ルファ１１が携帯するようにしてもよい。手持ち型表示
装置とするには、制御装置４との電気的接続を導線１４
によらず、電波で接続する必要がある。The display device 5 may be installed near the teeing ground 9a, or may be installed on the golf cart 15 so that the golfer 11 can confirm it while moving to the next course. The golf player 11 may carry the model display device. In order to obtain a handheld display device, the electrical connection with the control device 4 is made by the conductor 14
No matter what, you need to connect by radio waves.
【００４３】本発明は、上記のように構成されており、
以下その作用について説明する。図５から図８におい
て、先ずＦＭ−ＣＷ電波レーダの作動原理について説明
すると、図５において、電波レーダ２から中心周波数ｆ
0 （例えば１０ＧＨｚ）の電波を互いに近い周波数を持
つ２つの同期した電波ｆ1 ，ｆ2 に変調し、時間τごと
に切り換えながらアンテナ２ｂから発射する。The present invention is configured as described above,
The operation will be described below. 5 to 8, first, the operating principle of the FM-CW radio wave radar will be described. In FIG.
A radio wave of 0 (for example, 10 GHz) is modulated into two synchronized radio waves f 1 and f 2 having frequencies close to each other, and the radio wave is emitted from the antenna 2b while switching every time τ.
【００４４】発射された電波は、ゴルフボール６等の対
象物で反射され、電波レーダ２によって受信されるが、
該反射波はゴルフボール６の飛行速度及び電波レーダ２
からの距離に比例して図６に示す如く周波数及び位相が
変化した信号ｆ3，ｆ4 として受信される。The emitted radio wave is reflected by an object such as the golf ball 6 and received by the radio wave radar 2,
The reflected wave is the flight speed of the golf ball 6 and the radio wave radar 2
The signals are received as signals f 3 and f 4 whose frequency and phase are changed as shown in FIG. 6 in proportion to the distance from.
【００４５】即ち、周波数ｆ1 ，ｆ2 の電波は、周波数
がｆd だけ変位する（ドップラ周波数）と共に、位相差
Δφだけずれた信号として受信される。ドップラ周波数
ｆd とゴルフボール６の飛行速度Ｖとの間には、数式１
に示す関係が成立し、また電波レーダ２とゴルフボール
６との距離Ｒとの間には数式２に示す関係が成立するこ
とが知られている。That is, the radio waves having the frequencies f 1 and f 2 are received as signals whose frequencies are displaced by f d (Doppler frequency) and which are shifted by the phase difference Δφ. Between the Doppler frequency f d and the flight speed V of the golf ball 6, there is an equation 1
It is known that the relationship shown in (1) is established, and the relationship shown in Formula 2 is established between the radio wave radar 2 and the distance R between the golf ball 6 and the golf ball 6.
【００４６】[0046]
【数１】 [Equation 1]
【００４７】[0047]
【数２】 従って、受信した信号のドップラ周波数ｆd と２つの受
信信号ｆ3 及びｆ4 の位相差Δφを求めることにより、
そのときのゴルフボール６の飛行速度Ｖ及び距離Ｒを演
算により知ることができる。[Equation 2] Therefore, by obtaining the Doppler frequency f d of the received signal and the phase difference Δφ between the two received signals f 3 and f 4 ,
The flight speed V and the distance R of the golf ball 6 at that time can be known by calculation.
【００４８】本発明の打球追跡表示装置１は、上述した
ＦＭ−ＣＷ電波レーダを応用してゴルフボール６を検知
するようにしたものであり、図３において、ゴルファ１
１がティーグラウンド９ａに設置されている表示装置５
のリセットボタン（図示せず）を押して前のゴルファ１
１のデータをクリアする。The hitting ball tracking display device 1 of the present invention is adapted to detect the golf ball 6 by applying the above-mentioned FM-CW radio wave radar, and in FIG.
A display device 5 in which 1 is installed in the tee ground 9a
Press the reset button (not shown) of the front golfer 1
Clear the data of 1.
【００４９】図７において、ゴルファ１１がゴルフクラ
ブ１２を矢印Ａ方向にスイングしてクラブヘッド１２ａ
でゴルフボール６を打球すると、ティーグラウンド９ａ
の後方に設置されている電波レーダ２Ａから発射されて
いる電波がクラブヘッド１２ａで反射して電波レーダ２
Ａで受信され、前述したＦＭ−ＣＷ電波レーダの作動原
理によりクラブヘッド１２ａの速度Ｖ1 が演算により求
められる。In FIG. 7, the golfer 11 swings the golf club 12 in the direction of the arrow A to move the club head 12a.
Hitting the golf ball 6 with the tee ground 9a
The radio wave emitted from the radio wave radar 2A installed in the rear of the vehicle is reflected by the club head 12a and reflected by the radio wave radar 2A.
The velocity V 1 of the club head 12a received by A is calculated by the operation principle of the FM-CW radio wave radar described above.
【００５０】ゴルフボール６の初速度Ｖ2 は、クラブヘ
ッド１２ａの速度Ｖ1 に比例することは知られており、
その間には数式３に示す関係が成立し、制御装置４は数
式３からゴルフボール６の初速度Ｖ2 を演算して求めて
推定する。It is known that the initial velocity V 2 of the golf ball 6 is proportional to the velocity V 1 of the club head 12a,
During that time, the relationship shown in Formula 3 is established, and the control device 4 calculates and estimates the initial velocity V 2 of the golf ball 6 from Formula 3.
【００５１】[0051]
【数３】 図３において、飛行するゴルフボール６は、電波レーダ
２Ａ及び２Ｂで捕捉され、該ゴルフボール６からの反射
波が電波レーダ２Ａ及び２Ｂで受信されるが、受信信号
１５は、ゴルフボール６以外からも反射するので、図８
に示す如く、不必要な信号がノイズとして重畳したもの
となっている。(Equation 3) In FIG. 3, the flying golf ball 6 is captured by the radio wave radars 2A and 2B, and the reflected wave from the golf ball 6 is received by the radio wave radars 2A and 2B, but the received signal 15 is from other than the golf ball 6. Since it also reflects,
As shown in, the unnecessary signal is superimposed as noise.
【００５２】ゴルフボール６の初速度Ｖ2 は、クラブヘ
ッド１２ａの速度Ｖ1 から推定されているので、速度Ｖ
2 で飛行するゴルフボール６の反射波が持つドップラ周
波数ｆB 近傍の周波数のフィルタ１６を用いて図８の受
信信号１５をフィルタリングしてフィルタ１６の周波数
帯域以外のノイズを除去することにより、図９に示すゴ
ルフボール６からの反射信号１８だけを抽出して高Ｓ／
Ｎ比の受信信号とする。Since the initial velocity V 2 of the golf ball 6 is estimated from the velocity V 1 of the club head 12a, the velocity V 2
By filtering the received signal 15 of FIG. 8 using the filter 16 having a frequency near the Doppler frequency f B of the reflected wave of the golf ball 6 flying at 2 to remove noise other than the frequency band of the filter 16, Only the reflection signal 18 from the golf ball 6 shown in FIG.
The received signal has an N ratio.
【００５３】上記の如く、ノイズの除去された信号はＦ
Ｍ−ＣＷ電波レーダの原理に従ってドップラ周波数ｆd
及び位相差Δφからゴルフボール６の飛行速度Ｖ3 及び
電波レーダ２からゴルフボール６までの飛距離Ｒ1 が求
められる。As described above, the noise-free signal is F
Doppler frequency f d according to the principle of M-CW radio radar
And the flight speed V 3 of the golf ball 6 and the flight distance R 1 from the radio wave radar 2 to the golf ball 6 are obtained from the phase difference Δφ.
【００５４】図３において、２つの電波レーダ２Ａ，２
Ｂ間の距離Ｒｃは分かっているので、２つの電波レーダ
２Ａ，２Ｂからゴルフボール６までの距離Ｒａ，Ｒｂが
測定されると三角形の３辺が決定され、三角測量法の原
理によりゴルフボール６の位置が制御装置４で演算され
される。In FIG. 3, two radio wave radars 2A and 2A are provided.
Since the distance Rc between B is known, when the distances Ra and Rb from the two radio wave radars 2A and 2B to the golf ball 6 are measured, the three sides of the triangle are determined, and the golf ball 6 is determined by the principle of triangulation. Is calculated by the control device 4.
【００５５】演算により求められたその時点のゴルフボ
ール６の飛行速度Ｖ3 、飛距離Ｒ1 及び位置は、表示装
置５に導線１４を介して出力されて表示される。The flight speed V 3 , flight distance R 1 and position of the golf ball 6 at that time obtained by calculation are output to the display device 5 via the lead wire 14 and displayed.
【００５６】制御装置４はまた、測定されたゴルフボー
ル６の飛行速度Ｖ3 から単位時間後のゴルフボール６の
飛行速度Ｖ4 を物理法則により演算して推定する。この
とき、風向、風速をゴルフコース９に設置したセンサ
（図示せず）で検出して考慮するようになっているの
で、精度の高い飛行速度Ｖ4 を推定することができる。The controller 4 also estimates the flight speed V 4 of the golf ball 6 after a unit time from the measured flight speed V 3 of the golf ball 6 by a physical law. At this time, the wind direction and the wind speed are detected by a sensor (not shown) installed on the golf course 9 and taken into consideration, so that the flight speed V 4 with high accuracy can be estimated.
【００５７】そして、単位時間後に電波レーダ２がゴル
フボール６からの反射波を受信し、上述したと全く同様
にしてドップラ周波数ｆd 及び位相差Δφからその時点
のゴルフボール６の飛行速度Ｖ4 、各電波レーダ２から
の距離Ｒ2 を演算し、更に三角測量法にからゴルフボー
ル６の位置を求め、表示装置５に導線１４を介して出力
して表示する。The radio wave radar 2 receives the reflected wave from the golf ball 6 after a unit time, and the flight speed V 4 of the golf ball 6 at that time is calculated from the Doppler frequency f d and the phase difference Δφ in exactly the same manner as described above. calculates the distance R 2 from the radio wave radar 2, further obtains the position of the golf ball 6 from the triangulation method, and displays the output via conductor 14 to the display device 5.
【００５８】上記した操作をゴルフボール６が停止する
まで繰り返し行い、刻々とゴルフボール６の飛行速度
Ｖ、飛距離Ｒ及び位置を演算して表示して、従来困難で
あったスライス、フック等のゴルフボール６の飛行軌跡
も目視して確認することができる。The above operation is repeated until the golf ball 6 stops, and the flight speed V, flight distance R and position of the golf ball 6 are calculated and displayed moment by moment to display slices, hooks, etc. The flight trajectory of the golf ball 6 can also be visually confirmed.
【００５９】なお、電波レーダ２の測定可能範囲は使用
する電波の周波数差によって限定されているので、ゴル
フボール６の飛行に伴なってゴルフコース９に沿って設
置されている電波レーダ２の中から次々と最も感度の高
い電波レーダ２に切り換え、該電波レーダ２からの受信
信号を用いて演算することにより正確なデータを得るこ
とができる。Since the measurable range of the radio wave radar 2 is limited by the frequency difference of the radio waves used, the radio wave radar 2 installed along the golf course 9 as the golf ball 6 flies. Then, the data is switched to the radio wave radar 2 having the highest sensitivity one after another, and accurate data can be obtained by calculating using the received signal from the radio wave radar 2.
【００６０】表示装置５の表示は、次のゴルファ１１が
表示装置５のボタンを押してリセットするまで表示する
ようになっており、表示内容をゆっくりと解析して次の
プレーの参考とすることができる。The display on the display device 5 is displayed until the next golfer 11 presses a button on the display device 5 and resets it. It is possible to slowly analyze the display content and use it as a reference for the next play. it can.
【００６１】なお、上記実施例においては、ゴルフボー
ルとして説明したが、ゴルフボールに限定されるもので
はなく、移動するボールであればどのようなものでもよ
く、例えば野球ボール、サッカーボール等であってもよ
い 。In the above embodiment, the golf ball is explained, but the present invention is not limited to the golf ball, and any ball that moves can be used, such as a baseball or a soccer ball. May be.
【００６２】[0062]
【発明の効果】本発明は、上記のように少なくとも２台
の電波レーダにより同一空間にあるボールを同時に走査
可能な如く電波レーダを設置し、該２台の電波レーダで
検出したボールからの反射波を速度に応じて予め定めら
れた周波数のフィルタに次々と切り換えながらフィルタ
リングするようにしたので、検出信号のＳ／Ｎ比を大き
くして検出精度を向上させ、ボールの飛行速度及び飛距
離を正確に演算できるという効果がある。According to the present invention, as described above, a radio wave radar is installed so that at least two radio wave radars can simultaneously scan a ball in the same space, and the reflection from the ball detected by the two radio wave radars. Since the waves are filtered by switching to a filter having a predetermined frequency according to the velocity one after another, the S / N ratio of the detection signal is increased to improve the detection accuracy, and the flight speed and the flight distance of the ball are improved. This has the effect that it can be calculated accurately.
【００６３】また上記構成により２台の電波レーダから
ボールまでの距離を正確に演算するようにしたので、三
角測量法に基いて該ボールの位置を知ることができ、ま
たボールの位置を刻々と表示するようにしたので、ボー
ルの飛行軌跡を知ることができるという効果がある。Further, since the distance from the two radio wave radars to the ball is accurately calculated by the above configuration, the position of the ball can be known based on the triangulation method, and the position of the ball can be grasped moment by moment. Since it is displayed, the flight trajectory of the ball can be known.
【００６４】更には、２台の電波レーダを同一空間にあ
るボールを同時に走査可能な如く設置し、夫々の電波レ
ーダから周波数の異なる２つの同期した電波を発射して
ボールからの反射波を受信するようにしたので、該受信
信号のドップラ周波数及び２つの受信信号の位相差から
ボールの飛行速度及び飛距離を演算できることとなり、
また２台の電波レーダからボールまでの距離から三角測
量法に基いて該ボールの位置を演算により知ることがで
きる効果がある。Further, two radio wave radars are installed so that the balls in the same space can be simultaneously scanned, and two radio waves having different frequencies are emitted from the respective radio wave radars to receive the reflected waves from the balls. Therefore, the flight speed and flight distance of the ball can be calculated from the Doppler frequency of the received signal and the phase difference between the two received signals.
Further, there is an effect that the position of the ball can be known by calculation based on the triangulation method from the distance from the two radio wave radars to the ball.
【００６５】またＦＭ−ＣＷ電波レーダ装置によりボー
ルの飛行速度、飛距離及び位置を演算すると共に、演算
結果を表示する表示装置を備えたので、該ボールの飛行
速度、飛距離及び位置を刻々と表示できるという効果が
ある。Further, since the FM-CW radio wave radar device is provided with a display device for calculating the flight speed, flight distance and position of the ball and displaying the operation result, the flight speed, flight distance and position of the ball are momentarily shown. The effect is that it can be displayed.
【００６６】更には、ボールの単位時間後の飛行速度を
予測し、フィルタの周波数を該予測飛行速度に応じて予
め定められた周波数に次々と切り換えながら電波レーダ
で受信したボールからの反射波をフィルタリング処理し
てドップラ周波数及び反射波の位相差を高精度に検出す
るようにしたので、高Ｓ／Ｎ比の検出信号を得ることが
でき、またこの結果ボールの飛行速度及び飛距離を精度
よく演算できるという効果が得られる。Further, the flight speed of the ball after a unit time is predicted, and the reflected wave from the ball received by the radio wave radar is successively switched while the frequency of the filter is switched to a predetermined frequency according to the predicted flight speed. Since the filtering process is performed to detect the phase difference between the Doppler frequency and the reflected wave with high accuracy, a detection signal with a high S / N ratio can be obtained, and as a result, the flight speed and flight distance of the ball can be accurately measured. The effect that it can be calculated is obtained.
【００６７】またゴルフコースにＦＭ−ＣＷ電波レーダ
装置を設置して打たれた後のゴルフボールを追跡するよ
うにしたので、コンパクトな装置で広大なゴルフ場のど
の位置にあるゴルフボールをも検知できるという効果が
あり、またこの結果ゴルフボールをさがす時間を短縮で
きるという効果がある。Further, since the FM-CW radio wave radar device is installed on the golf course to trace the golf ball after being hit, a compact device can detect a golf ball at any position on a vast golf course. There is an effect that it can be done, and as a result, there is an effect that the time for searching the golf ball can be shortened.
【００６８】更には、上記構成により、ゴルフボールを
目視により確認することが困難な雨中又は霧等の発生し
た場合でも容易にゴルフボールの飛行状態を確認できる
という効果がある。Further, the above-mentioned structure has an effect that the flight state of the golf ball can be easily confirmed even in the case of rain or fog, which is difficult to visually confirm the golf ball.
【００６９】また同一空間を少なくとも２台の電波レー
ダで同時に走査可能となるようにゴルフコースに沿って
多数の電波レーダを設置し、該電波レーダの各々から周
波数の異なる２つの同期した電波を発射してゴルフボー
ルからの反射波を受信し、該反射波のドップラ周波数及
び位相差を検出するようにしたので、飛行するゴルフボ
ールの実際の飛行速度、飛距離及び飛行軌跡を演算し、
表示装置に表示して知ることができ、またこの結果ゴル
ファに直ちに打球した後のゴルフボールのデータを知ら
せることができるという画期的な効果が得られる。Further, a large number of radio wave radars are installed along the golf course so that at least two radio wave radars can simultaneously scan the same space, and each of the radio wave radars emits two synchronized radio waves having different frequencies. Then, by receiving the reflected wave from the golf ball and detecting the Doppler frequency and the phase difference of the reflected wave, the actual flight speed of the flying golf ball, the flight distance and the flight trajectory are calculated,
The epoch-making effect is obtained in that the information can be displayed on the display device and can be known, and as a result, the golfer can be immediately notified of the data of the golf ball after being hit.
【図１】打球追跡表示装置が設置されたゴルフ場の部分
斜視図である。FIG. 1 is a partial perspective view of a golf course where a hit ball tracking display device is installed.
【図２】表示装置の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a display device.
【図３】ゴルフボールを検知し、表示装置に表示する状
態を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a state in which a golf ball is detected and displayed on a display device.
【図４】打球追跡表示装置の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a hit ball tracking display device.
【図５】基本周波数の電波が同期した２つの周波数の電
波に変調された状態を示す波形図である。FIG. 5 is a waveform diagram showing a state in which a radio wave having a fundamental frequency is modulated into radio waves having two synchronized frequencies.
【図６】ゴルフボールで反射した電波の波形を示す波形
図である。FIG. 6 is a waveform diagram showing a waveform of a radio wave reflected by a golf ball.
【図７】ゴルフクラブで打球されるゴルフボールの状態
を示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing a state of a golf ball hit by a golf club.
【図８】電波レーダの受信波をフィルタにかける状態を
示す波形図である。FIG. 8 is a waveform diagram showing a state where a received wave of a radio wave radar is filtered.
【図９】フィルタリングされてゴルフボールからの信号
だけが抽出された波形を示す波形図である。FIG. 9 is a waveform diagram showing a waveform in which only the signal from the golf ball is filtered and extracted.
１ 打球追跡表示装置 ２ 電波レーダ ２Ａ 電波レーダ ２Ｂ 電波レーダ ２Ｃ 電波レーダ ２Ｄ 電波レーダ ２Ｅ 電波レーダ ２Ｆ 電波レーダ ３ フィルタ装置 ４ 制御装置 ５ 表示装置 ６ ゴルフボール ９ ゴルフコース ９ａ ティーグラウンド ｆ1 電波 ｆ2 電波 ｆ3 反射波 ｆ4 反射波 ｆd ドップラ周波数 Δφ 位相差 Ｖ 飛行速度 Ｒ 飛距離1 hit ball tracking display device 2 radio wave radar 2A radio wave radar 2B radio wave radar 2C radio wave radar 2D radio wave radar 2E radio wave radar 2F radio wave radar 3 filter device 4 control device 5 display device 6 golf ball 9 golf course 9a tee ground f 1 radio wave f 2 radio wave f 3 reflected wave f 4 reflected wave f d Doppler frequency Δφ phase difference V flight speed R flight distance
Claims (7)
より同一空間を同時に走査可能に設置された複数の電波
レーダと、前記空間を通過するボールからの反射波を受
信し該ボールの速度に応じて予め定められた周波数のフ
ィルタを次々と切り換えながら前記受信信号をフィルタ
リングして高Ｓ／Ｎ比の検出信号を出力するフィルタ装
置と、少なくとも２台の前記電波レーダの前記検出信号
を解析して前記ボールまでの距離及び飛行速度を演算す
る制御装置とを備えたことを特徴とする打球追跡表示装
置。1. A plurality of radio wave radars that transmit and receive radio waves and are installed so that the same space can be simultaneously scanned by at least two devices, and receive reflected waves from a ball passing through the space and depending on the speed of the ball. A filter device for filtering the received signal and outputting a detection signal with a high S / N ratio while sequentially switching filters of a predetermined frequency, and analyzing the detection signals of at least two radio radars. A hit ball tracking display device, comprising: a control device that calculates a distance to the ball and a flight speed.
より同一空間を同時に走査可能に設置された複数の電波
レーダと、前記空間を通過するボールからの反射波を受
信し該ボールの速度に応じて予め定められた周波数のフ
ィルタを次々と切り換えながら前記受信信号をフィルタ
リングして高Ｓ／Ｎ比の検出信号を出力するフィルタ装
置と、２台の前記電波レーダからの前記検出信号のドッ
プラ周波数及び２つの同期した前記電波の前記反射波の
位相差から前記ボールの飛行速度及び距離を演算すると
共に該演算された２台の前記電波レーダからの距離から
三角測量法により前記ボールの位置を演算する制御装置
とを備えたことを特徴とする打球追跡表示装置。2. A plurality of radio wave radars that transmit and receive radio waves and are capable of simultaneously scanning the same space by at least two devices, and receive a reflected wave from a ball passing through the space and respond to the speeds of the balls. And a Doppler frequency of the detection signals from the two radio radars, and a filter device for filtering the reception signal and outputting a detection signal with a high S / N ratio while sequentially switching filters of a predetermined frequency. The flight speed and distance of the ball are calculated from the phase difference between the reflected waves of the two synchronized radio waves, and the position of the ball is calculated by triangulation from the calculated distances from the two radio wave radars. A hit ball tracking display device, comprising: a control device.
より同一空間を同時に走査可能に設置された複数の電波
レーダと、前記空間を通過するボールからの反射波を受
信し該ボールの速度に応じて予め定められた周波数のフ
ィルタを次々と切り換えながら前記受信信号をフィルタ
リングして高Ｓ／Ｎ比の検出信号を出力するフィルタ装
置と、２台の前記電波レーダからの前記検出信号のドッ
プラ周波数及び２つの同期した前記電波の前記反射波の
位相差から前記ボールの飛行速度及び距離を演算すると
共に該演算された２台の前記電波レーダからの距離から
三角測量法により前記ボールの位置を演算する制御装置
と、前記ボールの飛行軌跡、飛行速度及び飛距離を表示
する表示装置とを備えたことを特徴とする打球追跡表示
装置。3. A plurality of radio wave radars that transmit and receive radio waves and are capable of simultaneously scanning the same space by at least two devices, and receive a reflected wave from a ball passing through the space and respond to the speed of the ball. And a Doppler frequency of the detection signals from the two radio radars, and a filter device for filtering the reception signal and outputting a detection signal with a high S / N ratio while sequentially switching filters of a predetermined frequency. The flight speed and distance of the ball are calculated from the phase difference between the reflected waves of the two synchronized radio waves, and the position of the ball is calculated by triangulation from the calculated distances from the two radio wave radars. A hit ball tracking display device comprising: a control device; and a display device for displaying the flight trajectory, flight speed and flight distance of the ball.
より同一空間を同時に走査可能に設置された複数の電波
レーダと、前記空間を通過するボールからの反射波を受
信し単位時間後の前記ボールの飛行速度を予測しフィル
タの周波数を該予測飛行速度に応じて予め定められた周
波数に次々と切り換えながら前記受信信号をフィルタリ
ングして高Ｓ／Ｎ比の検出信号を出力するフィルタ装置
と、２台の前記電波レーダからの前記検出信号のドップ
ラ周波数及び２つの同期した前記電波の前記反射波の位
相差から前記ボールの飛行速度及び距離を演算すると共
に該演算された２台の前記電波レーダからの距離から三
角測量法により前記ボールの位置を演算する制御装置
と、前記ボールの飛行軌跡、飛行速度及び飛距離を表示
する表示装置とを備えたことを特徴とする打球追跡表示
装置。4. A plurality of radio wave radars that transmit and receive radio waves and are installed so that the same space can be simultaneously scanned by at least two devices, and the ball after a unit time after receiving reflected waves from a ball passing through the space. And a filter device for predicting the flight speed of the filter and switching the filter frequency to a predetermined frequency according to the predicted flight speed one after another to filter the received signal and output a detection signal with a high S / N ratio. Calculating the flight speed and the distance of the ball from the Doppler frequency of the detection signal from the radio wave radar and the phase difference between the reflected waves of the two synchronized radio waves, and calculating the flight speed and distance of the ball from the two radio wave radars. A control device that calculates the position of the ball by a triangulation method from the distance of the above, and a display device that displays the flight trajectory, flight speed, and flight distance of the ball. A hit ball tracking display device characterized in that
より同一空間を同時に走査可能にゴルフコースに沿って
設置された複数の電波レーダと、前記空間を通過するゴ
ルフボールからの反射波を受信し該ゴルフボールの速度
に応じて予め定められた周波数のフィルタを次々と切り
換えながら前記受信信号をフィルタリングして高Ｓ／Ｎ
比の検出信号を出力するフィルタ装置と、少なくとも２
台の前記電波レーダの前記検出信号を解析して前記ゴル
フボールまでの距離、該ゴルフボールの位置及び飛行速
度を演算する制御装置と、前記ゴルフボールの飛行軌
跡、飛行速度及び飛距離を表示する表示装置とを備えた
ことを特徴とする打球追跡表示装置。5. A plurality of radio wave radars installed along a golf course capable of transmitting and receiving radio waves and simultaneously scanning the same space by at least two devices, and receiving reflected waves from a golf ball passing through the space. A high S / N ratio is obtained by filtering the received signal while sequentially switching filters having a predetermined frequency according to the speed of the golf ball.
A filter device for outputting a ratio detection signal, and at least 2
A controller for analyzing the detection signal of the radio wave radar of a table to calculate the distance to the golf ball, the position and flight speed of the golf ball, and the flight trajectory, flight speed and flight distance of the golf ball are displayed. A hit ball tracking display device, comprising: a display device.
より同一空間を同時に走査可能にゴルフコースに沿って
設置された複数の電波レーダと、前記空間を通過するゴ
ルフボールからの反射波を受信し該ゴルフボールの速度
に応じて予め定められた周波数のフィルタを次々と切り
換えながら前記受信信号をフィルタリングして高Ｓ／Ｎ
比の検出信号を出力するフィルタ装置と、２台の前記電
波レーダからの前記検出信号のドップラ周波数及び２つ
の同期した前記電波の前記反射波の位相差から前記ゴル
フボールの飛行速度及び距離を演算すると共に該演算さ
れた２台の前記電波レーダからの前記距離から三角測量
法により前記ゴルフボールの位置を演算する制御装置
と、前記ゴルフボールの飛行軌跡、飛行速度及び飛距離
を表示する表示装置とを備えたことを特徴とする打球追
跡表示装置。6. A plurality of radio wave radars installed along a golf course capable of transmitting and receiving radio waves and simultaneously scanning the same space by at least two devices, and receiving reflected waves from a golf ball passing through the space. A high S / N ratio is obtained by filtering the received signal while sequentially switching filters having a predetermined frequency according to the speed of the golf ball.
A filter device that outputs a ratio detection signal, and calculates the flight speed and distance of the golf ball from the Doppler frequency of the detection signals from the two radio wave radars and the phase difference between the reflected waves of the two synchronized radio waves. And a control device for calculating the position of the golf ball by the triangulation method from the calculated distances from the two radio wave radars, and a display device for displaying the flight trajectory, flight speed and flight distance of the golf ball. A hit ball tracking display device characterized by comprising:
より同一空間を同時に走査可能にゴルフコースに沿って
設置され１台はティーグラウンドの後方に配置された複
数の電波レーダと、前記空間を通過するゴルフボールか
らの反射波を受信し該ゴルフボールの速度に応じて予め
定められた周波数のフィルタを次々と切り換えながら前
記受信信号をフィルタリングして高Ｓ／Ｎ比の検出信号
を出力するフィルタ装置と、２台の前記電波レーダから
の前記検出信号のドップラ周波数及び２つの同期した前
記電波の前記反射波の位相差から前記ゴルフボールの飛
行速度及び距離を演算すると共に該演算された２台の前
記電波レーダからの前記距離から三角測量法により前記
ゴルフボールの位置を演算する制御装置と、前記ゴルフ
ボールの飛行軌跡、飛行速度及び飛距離を表示する表示
装置とを備えたことを特徴とする打球追跡表示装置。7. A plurality of radio wave radars arranged along a golf course, one radio wave radar arranged behind the tee ground, capable of transmitting and receiving radio waves and simultaneously scanning the same space by at least two devices, and passing through the space. A filter device for receiving the reflected wave from the golf ball and filtering the received signal while switching the filter of a predetermined frequency according to the speed of the golf ball one after another to output a detection signal of high S / N ratio. And calculating the flight speed and distance of the golf ball from the Doppler frequency of the detection signal from the two radio wave radars and the phase difference between the reflected waves of the two synchronized radio waves, and A control device that calculates the position of the golf ball from the distance from the radio wave radar by a triangulation method, and a flight trajectory of the golf ball, A hitting ball tracking display device, comprising: a display device for displaying flight speed and flight distance.
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|---|---|---|---|
| JP7099686A JPH08266701A (en) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | Shot ball tracking display device |
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|---|---|---|---|
| JP7099686A JPH08266701A (en) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | Shot ball tracking display device |
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH08266701A true JPH08266701A (en) | 1996-10-15 |
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ID=14253929
Family Applications (1)
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| JP7099686A Pending JPH08266701A (en) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | Shot ball tracking display device |
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