KR102553209B1 - 다수의 발사체를 추적하는 시스템 - Google Patents

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Abstract

다수의 발사체를 추적하는 시스템은 제1 레이더 장치를 포함하며, 제1 레이더 장치의 시야가 다수의 발사 위치로부터 발사되는 발사체들이 향하는 목표 영역의 적어도 일 부분을 커버하도록 조준된다. 시스템은 또한 레이더로부터 데이터를 수신하고, 수신된 데이터로부터 다수의 발사체의 트랙들을 식별하는 프로세서를 포함한다. 프로세서는 식별된 각각의 발사체 트랙에 대해 발사체가 발사된 발사 위치를 결정하고 그리고 발사체의 궤적에 대응하는 데이터를 발사 위치와 결부된 장치에 제공한다.

Description

다수의 발사체를 추적하는 시스템{SYSTEM FOR TRACKING MULTIPLE PROJECTILES}
골프공과 같은 하나의 발사체의 비행을 추적하는 시스템이 공지되어 있다. 그러나 다수의 발사체가 다수의 발사 영역으로부터 공통의 목표 영역으로 발사되는 상황에서는 추적이 상당히 더 어려워질 수 있다. 각각의 발사 영역을 위한 전용 추적 시스템을 제공하는 것이 가능하겠지만, 발사 영역들의 수에 따라 이러한 해결 방안은 그 비용이 아주 비쌀 수 있다. 또한, 다수의 발사체가 예측하기 어려운 간격으로 발사되는 경우, 발사체들의 궤적들이 교차(또는 거의 교차)할 수 있고 이에 따라 시스템이 궤적들 간을 구별하는 것이 요구되는데, 이는 교차 후의 궤적들의 부분들이 (교차 전의) 정확한 최초 궤적과 결합되는 것을 보장함으로써 각각의 발사체에 대한 전체 궤적이 정확하게 결정되는 것을 보장하기 위함이다.
본 발명은, 다수의 발사체를 추적하는 시스템으로, 제1 레이더 장치로, 제1 레이더 장치의 제1 시야가 다수의 발사 위치로부터 발사되는 발사체들이 향하는 목표 체적의 적어도 일 부분을 커버하도록 조준되는 제1 레이더 장치; 및 레이더로부터 데이터를 수신하고, 수신된 데이터로부터 다수의 발사체의 트랙(Track)들을 식별하는 프로세서로, 식별된 각각의 발사체 트랙에 대해 발사체가 발사된 발사 위치를 결정하고 그리고 발사체의 궤적에 대응하는 데이터를 발사 위치와 결부된 장치에 제공하는 프로세서를 포함하는 시스템에 관한 것이다.
예시적인 실시예에 따르면, 시스템이, 제2 레이더 장치로, 제2 레이더 장치의 제2 시야가 제1 시야 외부의 목표 체적의 부분 및 제1 시야에도 또한 포함되는 목표 체적의 중첩 부분을 포함하는 목표 체적의 적어도 일 부분을 커버하도록 조준되는 제2 레이더 장치를 더 포함한다.
예시적인 실시예에 따르면, 각각의 위치와 결부된 장치가 데이터를 디스플레이하는 스크린을 포함한다.
예시적인 실시예에 따르면, 다수의 시간 프레임 각각에 대해, 프로세서가 제1 레이더 장치로부터 레이더 신호를 수신하고 그리고 수신된 레이더 신호로부터 식별된 각각의 발사체에 대한 위치 값 및 속도 값을 포함하는 발사체 데이터를 계산한다.
예시적인 실시예에 따르면, 각각의 시간 프레임에 대해, 프로세서가 적어도 하나의 이전 시간 프레임으로부터의 데이터를 참조하여 식별된 각각의 발사체에 대해 발사체 데이터가 기존 궤적과 관련이 있는지 여부를 결정하고, 그리고 발사체 데이터가 기존 궤적과 관련이 있으면, 프로세서는 현재 발사체 데이터가 관련이 있는 기존 궤적이 현재 발사체 데이터를 포함하도록 업데이트한다.
예시적인 실시예에 따르면, 식별된 발사체에 대한 현재 발사체 데이터가 기존 궤적과 관련이 없으면, 새 궤적을 생성한다.
예시적인 실시예에 따르면, 각각의 궤적에 대해, 프로세서가 처음의 발사체 위치를 기지의 발사 위치들과 비교하고, 그리고 처음 발사체 위치가 기지의 발사 위치와 부합하면 프로세서가 이 발사 위치를 궤적에 지정한다.
예시적인 실시예에 따르면, 궤적에 대한 처음 발사체 위치가 기지의 발사체 위치와 부합하지 않으면, 프로세서가, 궤적에 기초하여, 처음 발사체 위치로부터 발사체의 발사 위치까지 시간을 뒤로 돌려서 추정한다.
예시적인 실시예에 따르면, 다수의 발사체가 드라이브 구역(driving range)에서 발사되는 골프공들이고, 프로세서가 발사 위치들을 골프공들이 드라이브 구역 내로 타격되는 다수의 타격 구역들의 기지의 위치들과 비교함으로써, 타격 구역 내의 임의의 위치로부터 발사된 임의의 골프공들이 그 타격 구역으로부터 유래된 것으로 식별되도록 각각의 타격 구역이 프로세서에 의해 단일 발사 위치로 식별되고, 프로세서가 발사체의 궤적에 대응하는 데이터를 타격 구역과 결부된 장치에 제공한다.
예시적인 실시예에 따르면, 시스템이 제3 레이더 장치로, 제3 레이더 장치의 제3 시야가 제1 및 제2 시야들 외부의 목표 체적의 부분 및 제1 시야 및 제2 시야 중 어느 하나의 시야에도 또한 포함되는 목표 체적의 중첩 부분을 포함하는 목표 체적의 적어도 일 부분을 커버하도록 조준되는 제3 레이더 장치를 더 포함한다.
예시적인 실시예에 따르면, 제1 레이더 장치가 발사 위치들이 위치되는 목표 체적의 제1 단부에 배치되고 그리고 제1 시야가 발사 위치들로부터 목표 체적의 멀리 있는 단부를 향해 목표 체적으로 연장하며, 제2 레이더 장치가 목표 체적의 제1 측부에 배치되되, 제1 측부가 목표 체적의 제1 단부를 바라보며 그리고 제1 측부에 인접한 제1 위치를 포함하는 발사 위치들의 제1 부분을 포함하고, 제3 레이더 장치는 목표 체적의 제2 측부에 배치되되, 제2 측부는 목표 체적의 제1 단부를 바라보며 그리고 제2 측부에 인접한 제2 위치를 포함하는 발사 위치들의 제2 부분을 포함한다.
예시적인 실시예에 따르면, 목표 체적의 제1 단부 전체가 제2 시야 및 제3 시야 중 적어도 하나의 시야 내에 있도록 제2 및 제3 시야가 중첩된다.
예시적인 실시예에 따르면, 프로세서가 사용자와 결부된 장치로부터 위치 데이터를 수신하고, 장치의 위치를 기지의 발사 위치로 식별한다.
예시적인 실시예에 따르면, 프로세서에 의해 수신된 위치 데이터가 휴대 장치로부터의 GPS 데이터이다.
예시적인 실시예에 따르면, 프로세서가 시스템의 사용자들로서 로그인된 다수의 장치들 각각에 대해 기지의 발사 위치로 식별한다.
예시적인 실시예에 따르면, 프로세서가 발사체를 기지의 발사 위치와 잠재적으로 결부된 것으로 식별하면, 프로세서는 발사체에 대한 궤적 정보 및 발사체가 기지의 발사 위치와 결부되어 있음을 장치 사용자가 확인하도록 하는 요청을 기지의 발사 위치와 결부된 장치에 송신한다.
예시적인 실시예에 따르면, 제1 레이더 장치가 연속파 도플러 레이더이다.
도 1은 첫 번째 예시적인 실시예에 따른 레이더 추적 시스템을 구비한 드라이브 구역의 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1의 드라이브 구역을 도시하는 측면도이다.
도 3a는 예시적인 실시예에 따른 레이더 특정 컴퓨터의 작동 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 3b는 견본 도플러 주파수 스펙트럼을 나타내는 그래프이다.
도 4는 예시적인 실시예에 따른 다수의 물체를 추적하는 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 5는 새로운 또는 기존의 트랙에 피크(peak)를 배치할지 여부를 결정하는 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 6은 트랙에 타격 구역(hitting bay)을 할당하고 추적이 완료된 때를 결정하는 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 7은 서로 교차하는 두 개의 트랙(T1, T2)을 포함하는, 레이더에 의해 검출된 신호들을 나타내는 그래프(도플러 주파수 대 시간)이다.
도 8a, 도 8b 및 도 8c는 삼차원 공간에서 두 개의 공의 움직임의 성분들의 표현들로 나누어진 도 7의 신호들에 대응하는 데이터를 나타내는 그래프들이다.
도 9는 4개의 레이더 장치를 채택한 시스템을 포함하는 본 발명의 실시예에 따른 시스템을 도시하는 사시도이다.
도 10은 도 9의 시스템을 도시하는 측면도이다.
도 11은 두 개의 레이더 장치를 채택한 시스템을 포함하는 본 발명의 실시예에 따른 시스템을 도시하는 사시도이다.
도 12는 도 11의 시스템을 도시하는 측면도이다.
도 13은 단 하나의 레이더 장치를 채택한 시스템을 포함하는 본 발명의 실시예에 따른 시스템을 도시하는 사시도이다.
도 14는 도 13의 시스템을 도시하는 측면도이다.
예시적인 실시예들은 아래의 상세한 설명 및 첨부 도면을 참조하면 더 잘 이해할 수 있는데, 여기서 유사한 요소들이 동일한 도면 번호를 갖는다. 예시적인 실시예들은 레이더를 사용하여 다수의 발사 위치들에서 발사되는 다수의 발사체를 발사체들이 영역을 통과하여 이동함에 따라 추적하고 그리고 각각의 발사체가 발사된 발사 위치를 식별하는 장치, 시스템 및 방법에 관한 것이다. 발사 영역들의 물리적 크기 및 제1 레이더 장치에 대한 조준선 방해물(line-of-sight blockage)과 같은 실제적인 이슈들에 따라, 시스템에 의해 커버되는 체적의 커버리지(coverage)를 증가시키기 위해 시스템에 하나 이상의 추가 레이더 장치를 구비하는 것이 바람직할 수 있다. 발사체들이 발사 후에 곧 시스템에 의해 획득되도록 발사 영역들의 전체 범위를 커버함으로써 개별 발사 위치에 대한 관련 데이터를 발사체 궤적들과 결부시키는 것이 가능하도록 하는 것이 바람직하다. 본 명세서에서는 예시적인 실시예들이 골프공의 추적을 상세하게 설명하지만, 통상의 기술자는 임의의 스포츠 공들 또는 심지어 스포츠와 관련되지 않은 발사체들도 시스템에 의해 동일한 방식으로 추적될 수 있음을 이해할 것이다.
도 1은 예시적인 실시예들에 따른 물체 추적을 위한 제1 시스템(100)을 도시한다. 제1 시스템(100)은 발사체들이 발사되어 향할 목표 영역 주변에 분포된 세 개의 레이더 장치(102, 102', 102")를 포함한다. 도 1의 실시예에서, 시스템(100)은 드라이브 구역(104)의 제1 단부(108)를 따라 분포된 다수의 발사 위치(타격 구역(106)들)로부터 목표 영역(드라이브 구역(104))을 향해 타격되는 골프공들을 추적하는 시스템이다. 각각의 레이더 유닛은, 예를 들어, 대략 500밀리와트의 실효 등방향 방사 출력(EIRP: effective isotropic radiated power)을 방출하는 X-대역(10.5 내지 10.6GHz)의 마이크로파를 방출하고 이에 따라 단거리 의도 방사기(intentional radiator)들에 대한 FCC 및 CE 규제를 준수하기에 적합한 연속파 도플러 레이더일 수 있다.상 변조 또는 주파수 변조 연속파 레이더, 다중 주파수 연속파 레이더 또는 단일 주파수 연속파 레이더를 포함하는 임의의 유형의 연속파(CW) 도플러 레이더가 사용될 수 있다. 전류 펄스 레이더 시스템들은 레이더 장치에 가까이 있는 물체들을 추적하는 능력이 제한적이다. 그러나 펄스 레이더로부터 반드시 떨어져야 하는 물체의 거리는 시간에 따라 감소되었고, 계속해서 감소될 것으로 예상된다. 따라서 이러한 유형들의 레이더가 곧 작업들에 효과적일 수 있으며, 아래에서 설명하는 본 발명의 시스템들에서 이들을 사용하는 것도 또한 생각할 수 있다. 출원 전체를 통해, 물체의 추적은 도플러 주파수 스펙트럼을 사용하는 것에 기초하여 설명한다. 이해할 수 있는 바와 같이, 이러한 도플러 주파수 스펙트럼은 연속파 도플러 레이더로부터의 데이터를 가리킨다. 펄스 레이더 시스템이 사용될 경우, 펄스가 물체에 반사된 후에 레이더로 돌아오는 데 필요한 시간에 기초하여 유사한 데이터가 계산될 것이다. 본 명세서에서 설명하는 것과 유사한 물체들을 삼차원적으로 추적할 수 있는 임의의 다른 유형의 레이더도 또한 사용될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 레이더 장치(102)가 목표 영역(108)과 대향하는 타격 구역(106)들 뒤에 위치된다. 레이더 장치(102)는 타격 구역으로부터 발사된 발사체 궤적들의 대부분이 건물들 또는 기타 구조물들로부터 어떠한 방해도 없이 장치(102)의 시야(110)(빔 커버리지) 내부에 있도록 위치된다. 각기 다른 높이들에 타격 구역(106)들을 구비하는 다층 시설의 경우, 이는 레이더 장치(102)가 전형적으로 a) 타격 구역 층들 사이에서 타격 구역들의 정면 중앙에, 또는 대안적으로 b) 타격 구역들의 지붕 위에 배치되는 것을 의미한다. 수평인 타격 구역들의 수 및 시야(110)에 따라, 레이더 장치(102)를 대안적인 b) 타격 구역(106)들의 전방에서 대략 0 내지 25m 뒤에 그리고 최고 타격 구역층의 대략 3m 위에 위치시키는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 예시적인 실시예에서, 레이더(102)의 시야(110)는 타격 구역(106)들로부터 외부로 연장하고, 레이더 장치들(102', 102")을 그 안에 그리고 레이더 장치들(102', 102") 너머로 연장하는 드라이브 구역(104)의 부분 전체(레이더 유닛들(102', 102")보다 타격 구역들로부터 더 멀리 있는 104의 부분)를 포함한다. 레이더 장치(102')는 (타격 구역(106)들을 바라볼 때) 드라이브 구역(104)의 오른쪽에서 레이더 장치(102)를 향해 안쪽으로 조준하고 있어, 레이더 장치(102')의 시야(112)가 (레이더 장치(102)의 오른쪽에 있는 타격 구역(106)들 전부를 포함하는) 타격 구역(106)들의 제1 부분 및 레이더 장치(102)의 전방에서 드라이브 구역(104) 우측 한계(114)로부터 드라이브 구역(104)의 중앙선(116)을 가로질러 연장하는 드라이브 구역(104)의 부분을 포함한다. 이러한 예시적인 실시예에서, 레이더 장치들(102', 102")은 타격 구역(106)들로부터 대략 75미터에서 우측 및 좌측 한계들(114, 120)에 각각 위치된다. 그러나 통상의 기술자는 궤적 데이터의 이용이 불가능할 사각 지대를 방지하도록 시야(110, 112, 118)가 목표 영역 전체를 커버하는 한 레이더 장치들(102, 102', 102")을 위한 임의의 다른 위치들이 선택될 수 있음을 이해할 것이다.
유사하게, 레이더 장치(102")는 드라이브 구역(104)의 왼쪽에서 레이더 장치(102)를 향해 안쪽으로 조준하고 있어, 레이더 장치(102")의 시야(118)가 (레이더 장치(102)의 왼쪽에 있는 타격 구역(106)들 전부를 포함하는) 타격 구역들(106)의 제2 부분 및 레이더 장치(102)의 전방에서 드라이브 구역(104) 좌측 한계(120)로부터 드라이브 구역(104)의 중앙선(116)을 가로질러 연장하는 드라이브 구역(104)의 부분을 포함한다. 통상의 기술자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 타격 구역(106)들 전부가 레이더들(102', 102") 중 하나의 레이더의 시야(112, 118) 내에 있는 것을 보장하도록 시야들(112, 118)은 타격 구역(16)들 중 중앙의 타격 구역을 포함하는 영역(122)에서 중첩된다. 또한, 이 장치는 각각의 발사체가 그 전체 궤적(드라이브 구역(104) 내에 있는 궤적들의 부분들에 제한됨)을 통해 추적될 수 있도록 드라이브 구역(104)의 전체 영역이 시야들(110, 112, 118) 중 하나의 시야 내에 있는 것을 보장한다.
통상의 기술자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 발사체는 비행 중에, 시야들(110, 112, 118) 중 단 하나의 시야 내에만 있는 제1 영역에서 하나를 초과하는 시야(110, 112, 118)에 의해 커버되는 영역(예컨대, 중첩 영역 122)으로 그리고 시야들(110, 112, 118) 중 다른 시야에만 있는 영역까지와 같이, 각기 다른 영역들을 통과하여 이동할 수 있다. 발사체가 하나의 시야로부터 다른 시야로 이동함에 따라, 시스템(100)은 대응하는 시야(110, 112, 118)와 결부된 레이더 장치들(102, 102', 102") 중 첫 번째 장치로부터의 궤적의 처음 부분에 대한 추적 데이터를 발사체가 들어간 시야(110, 112, 118)에 대응하는 레이더 장치들(102, 102', 102") 중 두 번째 장치로부터의 궤적의 나중 부분에 대응하는 추적 데이터와 계속 결합시켜야 한다. 예를 들어, 오른쪽 한계(114)로부터 네 번째 타격 구역(106)으로부터 중앙선(116)을 향하는 궤적선(T)을 따라 발사된 골프공은 먼저 레이더 장치(102')의 시야(112)에 들어간다. 그러면 공은 중첩 영역(122)으로 들어가고, 거기서 레이더 장치(102)의 시야(110) 내에만 있는 드라이브 구역(104)의 부분으로 들어간다. 궤적의 처음 부분에 대해, 시스템(100)은 단지 레이더 장치(102')로부터 만의 궤적에 대응하는 데이터를 가질 것이다. 궤적의 두 번째 부분에 대해, 시스템(100)은 레이더 장치들(102, 102', 102")로부터의 궤적에 대응하는 데이터를 가질 것이다. 그 후에, 공은 시야들(110, 118)이 중첩되는 영역을 통과하여 시야(110) 내에만 있는 영역으로 들어갈 수 있다. 시스템(100)이 여러 레이더 장치들(102, 102', 102")로부터의 궤적 데이터를 관련시켜서 (예컨대 발사로부터 착지까지의) 완전한 궤적을 형성하는 방법을 아래에서 상세하게 설명한다.
통상의 기술자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 시스템(100)은 레이더 장치들(102, 102', 102")에 유선 또는 무선 접속을 통해 결합된 하나 이상의 컴퓨터를 포함할 수 있는 데이터 프로세싱 시스템(200)을 포함한다. 하나의 실시예에서, 데이터 프로세싱 시스템(200)은 별도의 컴퓨터들(202, 202', 202")을 포함하며, 각각의 컴퓨터는 레이더 장치들(102, 102', 102") 중 대응하는 레이더 장치 및 세 개의 컴퓨터들(202, 202', 202")로부터의 데이터를 통합하는 중앙 컴퓨터(204)에 결합된다. 그러나 통상의 기술자라면 아래에서 설명하는 작업들 전부가 단일의 컴퓨터에 의해 수행되거나 혹은 임의의 수의 컴퓨터에 의해 여러 임무들이 임의의 희망하는 방식으로 컴퓨터들에 분사되는 상태로 수행될 수 있음을 이해할 것이다.
하나의 예시적인 실시예에서, 각각의 컴퓨터(202, 202', 202")는 대응하는 레이더 장치로부터의 데이터와 관련하여 그 자신의 3차원 레이더 좌표계를 규정한다. 그러면 중앙 컴퓨터(204)는 일반 좌표계를 규정하며, 중앙 컴퓨터(204)는 각각의 컴퓨터(202, 202', 202")로부터 왔기 때문에 각각의 레이더 좌표계들의 형식으로 이루어진 추적 데이터를 일반 좌표계로 변환한다. 이로써 중앙 컴퓨터(204)가 시야들(110, 112, 118) 내의 공간을 통과하여 이동하는 모든 물체들을 추적하고, 드라이브 구역(104)에 관한 물체들의 궤적들을 그릴 수 있게 된다. 통상의 기술자라면 계산을 간편하게 하기 위하여 일반 좌표계가 레이더 좌표계들 중 하나의 좌표계와 동일하게 만들어질 수 있음을 이해할 것이다. 그러나 시야들(110, 112, 118) 중 하나의 시야에 존재하는 상시적 물리 피처들에 기초하여 일반 좌표계를 규정하면 시스템(100)이 상시적 물리 피처들에 대해 보정될 수 있으므로 바람직할 수 있다. 예를 들어, 일반 좌표계가 타격 구역(106)들 중 중앙에 있는 타격 구역의 중심으로부터 드라이브 구역(104)의 끝선의 중앙까지 연장하는 수평인 제1 축선, 제1 축선과 직교하는 제2 수평 축선 및 제1 축선과 제2 축선의 교차점을 수직으로 통과하여 연장하는 제3 축선에 기초할 수 있다.
중앙 컴퓨터(204)는 또한 각각의 물체가 발사된 타격 구역(106)을 식별하기 위해 각각의 물체의 궤적을 역으로 따라갈 것이다. 따라서, 드라이브 구역(104)의 경우, 각각의 샷(shot)은 그 타격 구역(106)과 링크될 수 있고 개별 골퍼는 다수의 타격 구역(106)들로부터 거의 동시에 공들이 발사될 때에도 (예컨대, 각각의 타격 구역(106)에 있는 스크린을 통해) 자신의 샷에 대한 데이터를 가질 수 있다. 또한, 중앙 컴퓨터(204)는 레이더 장치(102, 102', 102") 각각이 기지의 장소들(예컨대 현재 궤적들이 시야들(110, 112, 118) 중 하나의 시야로 들어갈 장소)에서 이들 각각의 시야(110, 112, 118)에 들어가는 물체들을 탐색할 수 있도록 추적되는 물체들 전부에 대한 모든 데이터를 컴퓨터들(202, 202', 202") 각각에 제공한다. 그러면 컴퓨터들(202, 202', 202") 각각은 물체들이 각기 다른 시야들(110, 112, 118)을 통과하는 때에도 각각의 물체가 계속해서 추적될 수 있도록 중앙 컴퓨터(204)로부터 온 이 데이터를 그 자신의 레이더 특정 좌표계로 변환할 수 있다. 통상의 기술자라면 대안적으로 중앙 컴퓨터(204)가 변환을 수행하고 데이터를 컴퓨터(202, 202', 202") 각각에 컴퓨터들 각각의 좌표계로 제공할 수 있음을 이해할 것이다.
도 3a의 흐름도는 컴퓨터들(202, 202', 202")에 의해 실시되는 작동 방법(300)을 도시하며, 이 방법은 측정이 행해지는 각각의 시간 간격으로 반복된다. 예를 들어, 예시적인 시스템에서, 각각의 컴퓨터(202, 202', 202")는 도 3a의 방법을 10ms 마다(또는 초당 100회) 수행할 수 있다. 방법을 컴퓨터(202) 및 레이더 장치(102)에 대해서만 설명할 것이지만, 통상의 기술자라면 레이더 장치들(102', 102")로부터의 데이터에 대해 동일한 단계들이 컴퓨터들(202', 202")에 의해 수행될 것임을 이해할 것이다.
각각의 시간 간격에 대해, 컴퓨터(202)가 단계(310)에서 레이더 장치(102)로부터 데이터를 수신하고, 단계(320)에서 도플러 주파수 스펙트럼(도 3b 참조)을 예를 들어 고속 푸리에 변환을 이용하여 공지의 방식으로 레이더 장치(102)의 채널들 전부에 대해 계산한다. 단계(330)에서, 컴퓨터(202)는 공지의 기법들을 이용하여 도플러 주파수 스펙트럼으로부터 국부 강도 최대값들을 식별함으로써, 레이더 장치(102)의 시야(110)를 통과하여 이동하는 물체들을 나타내는 피크를 생성한다. 통상의 기술자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 각각의 도플러 주파수 피크에 대해, 레이더 데이터에 나타난 물체에 대한 3D 위치 및 기타 데이터(속도, 신호대잡음비 등)가 식별된 피크에 대해 계산된다. 아래에서는, 피크가 그 시점에서 정해진 물체에 대해 대응하는 3D 위치, 속도, 신호대잡음비 및 기타 특성들을 포함하는 것으로 간주된다. 단계(340)에서, 컴퓨터(202)는 레이더 장치(102)의 좌표계로 표현되는 식별 피크들에 대응하는 데이터를 중앙 컴퓨터(204)로 전송한다. 통상의 기술자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 대안적인 실시예에서, 컴퓨터가 식별 피크에 대응하는 데이터를 중앙 컴퓨터(204)로 전송하기 전에 이 데이터를 일반 좌표계로 변환할 수 있다.
각각의 시간 간격에 대해, 중앙 컴퓨터(204)는 단계(340)에서 컴퓨터들(202, 202', 202")에 의해 생성된 데이터를 수신하고, 도 4의 방법(400)을 수행하여 관련이 있는 것으로 결정된 시야들(110, 112, 118) 내에 있는 발사체 전부(예컨대, 드라이브 구역의 경우, 비행 중인 골프공들인 것으로 결정된 모든 발사체)를 추적한다. 예를 들어, 통상의 기술자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 탄도 비행과 관련된 패턴들을 따르지 않는 이동 물체(예: 새)가 검출될 수 있고 분석에서 제외될 수 있다. 중앙 컴퓨터(204)는 단계(410)에서 현재 시간 간격에 대해 컴퓨터들(202, 202', 202") 각각으로부터 데이터를 수신하고, 단계(420)에서 이 데이터를 일반 좌표계로 변환한다. 단계(430)에서, 중앙 컴퓨터(204)는 데이터에 나타난 각각의 피크가 기존의 궤적에 지정될 수 있는지 여부 또는 새 궤적이 시작되어야 하는지 여부가 결정한다. 이 프로세스는 방법(500)에 의해 보다 명확하게 알 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 각각의 시간 간격에 대해 중앙 컴퓨터(204)가 레이더들(102, 102', 102")들 전부로부터 수신된 피크들 각각을 분석하여 피크(N)가 기존의 트랙(M)에 부합하는지 여부를 결정한다. 통상의 기술자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 트랙은 이동 물체와 관련된 3차원 위치들의 및 기타 궤적 데이터의 시간 시퀀스(time sequence)이다. 단계(510)에서, 중앙 컴퓨터(204)는 피크(N)를 각각의 기존 트랙과 비교하여 피크(N)가 기존 트랙들 중 어느 한 트랙과 부합하는지 여부를 결정한다. 통상의 기술자는 중앙 컴퓨터가 새 위치 및 속도 데이터를 기존 트랙들로부터의 데이터와 비교함으로써(예컨대 피크로부터의 데이터를 하나 이상의 이전 시간 간격으로부터의 각각의 트랙에 대한 데이터와 비교하여) 새 데이터가 트랙들 중 어느 한 트랙의 이전의 속도 및 위치 데이터와 일치하는지 여부를 결정하는 것에 의해 피크가 기존 궤적 상의 새 지점을 나타내는지 여부를 결정할 것임을 이해할 것이다. 즉, 이전의 공 위치와 새 피크 간의 거리가 기존 트랙(M)의 공이 지나갔을 거리와 (소정의 공차 이내에서) 동일하고 그리고 이 거리가 이전 속도의 방향과 일치하는 것으로 중앙 컴퓨터(204)가 결정하면, 이 피크가 이 이전의 궤적(M)에 지정될 것이다. 피크(N)가 기존 트랙(M)에 부합하면, 방법은 600으로 진행한다. 새 피크(N)가 기존 궤적과 일치하지 않으면, 새 궤적을 위한 시작 지점으로 지정되고, 방법은 600으로 진행한다.
도 6에 도시된 방법(600)에서, 각각의 트랙(M)에 대해 중앙 컴퓨터(204)가 트랙이 타격 구역(106)들 중 특정 타격 구역과 결부되어 있는지 여부를 결정한다. 단계(610)에서, 트랙(M)이 타격 구역(106)과 결부되어 있지 않으면, 중앙 컴퓨터는, 단계(620)에서, 예를 들어 트랙(M)을 따라 타격 구역(106)들 중 하나의 타격 구역에서의 시작 위치까지 시간을 뒤로 되돌리는 것에 의해 트랙(M)을 타격 구역(106)과 결부시킨다. 대안적으로, 트랙(M)의 시작 위치가 타격 구역(106)들 중 어느 한 타격 구역이 아니면(예컨대, 공이 발사되어 소정 거리를 진행할 때까지 공이 포착되지 않았으면), 시간을 뒤로 추정하는 것에 의해(예컨대 나중의 궤적과 일치하는 경로를 따라 시간으로 트랙(M)을 계속 뒤로 돌리는 것에 의해) 특정 타격 구역(106)을 식별할 수 있다. 그러면, 단계(630)에서, 중앙 컴퓨터(204)가 트랙(M)과 결부된 공에 대한 발사 데이터를 계산하고, 데이터를 이 트랙(M)과 결부된 타격 구역(Q 106)으로 전송한다. 그러면 방법은 단계(640)로 진행한다. 통상의 기술자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 트랙(M)의 발사 위치와 결부된 타격 구역(106)(또는 다른 위치)으로 전송된 데이터는 하나 이상의 시점으로부터 본 공의 비행 경로를 도시하는 그래픽 데이터, 및 발사 속도, 평균 속도, 수평에 대한 발사각, 회전 속도(spin rate), 회전 축선, 커버 거리, 최고 높이 등과 같은 변수들에 관한 표 데이터를 포함할 수 있다. 또한, 이 데이터는 발사 위치와 결부된 타격 구역(Q 106)(또는 다른 위치)과 결부된 장치에 제공될 수 있다. 예를 들어, 이 장치는 데이터를 디스플레이하는 스크린, 발사 장소에 위치한 사용자와 결부된 휴대 장치 등일 수 있다.
단계(610)에서 트랙(M)이 특정 타격 구역(Q 106)과 결부되면, 방법은 단계(640)로 진행한다. 단계(640)에서 중앙 컴퓨터(204)는 공이 발사되었는지 여부를 결정한다. 예를 들어, 트랙(M)이 원호(arc)를 따라 상방으로 진행되었고, 피크에 도달한 다음 원호를 따라 하강했고, 현재의 시간 간격에서 공의 높이가 이전 시간 간격에서와 동일하거나 혹은 더 높으면, 중앙 컴퓨터(204)는 공이 착지한 것으로 결정한다. 대안적으로, 컴퓨터(204)가 공의 고도와 공의 현재 위치의 지면의 기지의 고도 간의 비교에 기초하여 이 결정을 행할 수 있다. 단계(640)에서 중앙 컴퓨터(204)가 공이 착지한 것으로 결정하면, 단계(650)에서 트랙(M)이 종료되고 단계(660)에서 최종 데이터가 계산되어 식별된 타격 구역(Q106)에 있는 사용자에게 전송된다. 단계(640)에서 중앙 컴퓨터(204)가 공이 아직 착지하지 않은 것으로 결정하면, 단계(670)에서 트랙(M)이 평탄화되고(예컨대, 노이즈를 감소시키도록 필터링되고), 단계(680)에서 업데이트된 평탄화 트랙(M)이 트랙(M)과 결부된 타격 구역(Q 106)에 있는 사용자에게 제공되다. 통상의 기술자라면 필요에 따라 이 정보가 또한 임의의 수의 타격 구역(106)들에 전송될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 다수의 타격 구역(106)이 경쟁 관계에 있는 경우, 이러한 관계에 있는 타격 구역(106)들과 결부된 트랙들 전부가 이 타격 구역(106)들 전부에 제공될 수 있다. 완료되지 않은 트랙(M)들의 경우, 프로세스가 다음 시각 간격에 대해 반복된다.
도 7 및 도 8a 내지 도 8c는 시간 및 도플러 주파수에 있어서 둘 이상의 공이 트랙들 중 하나 이상의 트랙이 중 다른 트랙에 의해 방해될 정도로 가까이 있는 상황들을 처리하는 방법을 도시한다. 구체적으로, 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 이 예에서, 공(1)에 대한 트랙(T1)이 공(2)에 대한 트랙(M2)과 교차하고 그리고 트랙(T1)이 도 7 및 도 8a 내지 도 8c 각각에서 회색으로 표시된 시간 기간 동안 트랙(M2)을 가로막는다. 트랙들(T1, T2)은 도 7의 시점에서 시간 범위(710) 동안 중첩됨으로써, 이러한 중첩 후에 두 트랙이 갈라질 때, 데이터를 생성하는 레이더 전용의 컴퓨터가 나중의 트랙 부분들(a, b) 중 어느 것이 T1과 결부된 것이고 어느 것이 T2와 결부된 것인지를 즉각적으로 결정하지 못할 수 있다. 그러나 트랙들(T1, T2)에 포함된 데이터가 도 8a 내지 도 8c에 도시된 바와 같이 공들(1, 2)의 경로들을 나타내도록 나누어지면, 부분(a)이 트랙(T1)의 연속된 부분이고 부분(b)이 트랙(T2)의 연속된 부분이라는 것이 명확해지게 된다. 즉, 부분들(a, b)에 의해 표시되는 진행과 트랙들(T1, T2)의 시작 부분들을 비교하면 부분들(a, b)이 어느 트랙에 지정되어야 하는지가 명확해진다는 것이다. 통상의 기술자라면 이해할 수 있는 바와 같이, 시스템은 또한 예를 들어 트랙들(T1, T2)의 시작 부분들에 의해 표시되는 속도를 부분들(a, b)에 의해 표시되는 속도와 비교하는 것과 같이, 다른 파라미터들도 또한 비교함으로써 선택의 정확성을 향상시킬 수 있다.
도 9 및 도 10은 다른 예시적인 실시예에 따른 다수의 물체를 추적하는 시스템(900)을 도시한다. 시스템(900)은 4개의 레이더 장치(902, 902', 902", 902"')를 포함한다. 시스템(100)과 유사하게, 레이더 장치들(902, 902', 902", 902"') 각각은 대응하는 컴퓨터(905, 905', 905", 905"')에 각각 결합되고, 이 레이더 컴퓨터들 각각은 시스템(100)에 관하여 위에서 설명한 것과 동일한 방식으로 중앙 컴퓨터(907)에 연결된다. 레이더 장치들(902", 902"')은 시스템(100)의 레이더 장치들(102', 102")과 동일한 방식으로 배치되지만, 레이더 장치(102)는 시스템(900)에서 레이더 장치들(902, 902')로 대체되었다. 레이더들 각각은 드라이브 구역(906)의 타격 구역(908)들 뒤에 위치되고, 그리고 드라이브 구역(906)의 중앙선(910)에 위치되는 대신 레이더 장치(902)가 중앙선(910)으로부터 드라이브 구역(906)의 오른쪽 가장자리(912)를 향해 오프셋되고 레이더 장치(902')는 중앙선(910)으로부터 왼쪽 가장자리(914)를 향해 오프셋되는 점을 제외하면 레이더(102)와 유사하게 배치된다. 따라서 레이더 장치들(902, 902', 902", 902"')의 시야들(916, 918, 920, 922)은 각각 레이더 장치들(102, 102', 102")의 시야들(110, 112, 118)과 유사한 방식으로 중첩된다. 시스템(900)의 중앙 컴퓨터(907)는 중앙 컴퓨터(204)가 컴퓨터들(202, 202', 202")과 통신하는 것과 동일한 방식으로 컴퓨터들(905, 905', 905", 905"')과 연동하여, 여러 시야들 간을 이동하는 발사체들을 추적한다. 시스템(900)의 4개의 레이더 장치를 배열한 형태는 드라이브 구역(906)의 영역 및 타격 구역(908)들에 대해 시스템(100)보다 더 완전한 커버리지를 제공하지만, 그 외에는 유사하게 작동한다.
도 11 및 도 12는 다른 예시적인 실시예에 따른 다수의 물체를 추적하는 시스템(1100)을 도시한다. 시스템(1100)은 두 개의 레이더 장치(1102, 1102')를 포함한다. 시스템(1100)은 레이더 장치들(1102, 1102')이 드라이브 구역(1106)의 타격 구역(1106)들 뒤에 레이더 장치들(902, 902')과 실질적으로 유사하게 배치되는 점에서 시스템(900)과 유사하다. 그러나, 시스템(1100)에는, 타격 구역(1108)들 앞에 배치되는 추가 레이더 장치들이 없다. 통상의 기술자는 시스템(1100)이, 시스템(100)의 컴퓨터들과 유사한 방식으로 작동하는, 선택적인 중앙 컴퓨터에 결합되는 레이더 컴퓨터들의 유사한 배열 형태를 포함할 수 있음을 이해할 것이다. 도 11 및 도 12에서 볼 수 있듯이, 레이더 장치들(1102, 1102') 각각의 시야들(1110, 1112)이 드라이브 구역(1106)의 특정 부분들이 커버되지 않은 상태로 중첩된다. 시스템(1300)에 관해 아래에서 설명하는 바와 같이, 드라이브 구역(1106)의 커버되지 않는 부분들을 통과하는 궤적들의 부분들은 레이더 장치들(1102, 1102')에 의해 검출되는 궤적들의 부분들에 기초하여 각각의 공이 발사된 특정 타격 구역(1108)을 식별하고 각각의 공에 대한 착지 지점까지의 궤적을 완성하도록 시스템(1100)에 의해 추정될 것이다. 시스템(1100)은 단일 고도의 타격 위치들을 갖는 드라이브 구역에 적합하다. 이 경우, 공 궤적들은 다층 타격 설비의 경우에 있을 수 있는 건물에 의한 조준선 방해 없이 시야(1110) 및/또는 시야(1102) 내부에 신속하게 들어갈 것이다. 특정 폭의 발사 영역을 커버하기 위한 필요에 따라 그리고 레이더 장치들(1102, 1102')이 타격 위치(1108) 뒤로 얼마나 멀리 배치될 수 있는지 에 따라 시스템(1100)이 하나, 둘 또는 그 이상의 레이더(1102)로 이루어질 수 있을 것이다.
도 13 및 도 14는 다른 예시적인 실시예에 따른 다수의 물체를 추적하는 시스템(1300)을 도시한다. 시스템(1300)은 단 하나의 레이더 장치(1302)를 포함하며, 이 레이더 장치(1302)는 그 시야(1304)가 발사된 발사체가 향하는 목표 영역의 거의 전부를 포함한다. 도 13 및 도 14의 실시예에서, 시스템(1300)은 드라이브 구역(1306)의 제1 단부(1310)를 따라 분포된 다수의 발사 영역들(타격 구역(1308)들)로부터 목표 영역(드라이브 구역(1306))을 향해 타격되는 골프공들을 추적하는 시스템이다. 이 실시예의 시야(1304)는 타격 구역(1308)들 전부를 포함한다. 예를 들어, 도 13 및 도 14에서 볼 수 있는 바와 같이, 레이더(1302)는 드라이브 구역(1306)의 단부선(1312)의 실질적으로 중앙에 희망하는 거리만큼 상승되게 배치된다. 이러한 유형의 설치는 타격 구역(1308)들에 가까이 있는 발사체 궤적들에서 충분한 신호대잡음비 및 위치 정확성이 달성될 수 있으면 바람직하고, 이에 따라 시스템은 여전히 각각의 궤적을 발사 영역의 타격 구역과 정확하게 결부시킬 수 있다. 드라이브 구역의 경우, 이는 레이더(1302)가 타격 구역(1308)들의 전방으로 대략 60 내지 250m에 배치될 것을 전형적으로 요구했을 것이다. 이러한 유형의 설치는, 예컨대 골프공이 그물망에 의해 정지되는, 골프공의 비거리가 제한된 드라이브 구역에 매우 적합할 것이다.
이 실시예를 위한 레이더 유닛(1302)은 예를 들어 X-대역의 마이크로파를 방출하며 그리고 발사체 궤적들과 타격 구역들을 정확하게 결부시키는 것을 보장하도록 충분히 높은 위치 측정 정확도를 갖는 고출력 도플러 레이더일 수 있다. 따라서, 레이더 장치(1302)로부터의 데이터에만 기초하여 각각의 공이 추적될 것이고 그리고 시스템(100)에서와 같이 하나를 초과하는 좌표계 또는 하나의 레이더 장치로부터 다른 장치로의 추적 이관이 필요 없다는 점을 제외하면, 시스템(1300)은 시스템(100)과 실질적으로 유사하게 작동한다. 임의의 공의 비행의 시야(1304) 외부 부분에 대해, 컴퓨터(1305)가 발사(예컨대, 공이 발사된 타격 구역(1308)을 식별)로부터 착지까지의 공의 전체 궤적을 추산하도록 시간의 전후로 추정할 수 있다. 통상의 기술자라면 시스템(1300)이 시스템(100)에 대해 위에서 설명한 것과 동일한 방식으로 드라이브 구역(1306) 내의 식별 가능한 물리적 지표에 기초하여 일반 좌표계를 여전히 사용할 수 있음을 이해할 것이다. 이 시나리오에서, 레이더 장치(1302)를 위한 좌표계가 처음부터 일반 좌표계와 완전히 일치하도록 설정될 수 있다. 그러나, 장치(1302)가 어떤 시간에 움직이면, 시스템(1300) 움직임이 측정될 수 있고, 그리고 장치(1302)로부터의 측정을 드라이브 구역(1306) 상의 위치에 정확하게 관련시키기 위하여, 위치 또는 조준에 있어서의 어떠한 변경도 시스템(1300)에 의해 처리되어 (장치(1302)를 위한) 새로운 레이더 특정 좌표계가 일반 좌표계로 변환될 수 있다.
도 14에 있어서, 예시적인 골프공 트랙(T1)이 시간(T0)에 시야(1304) 밖에 있는 타격 구역(1308)을 떠나서 발사 직후 시간(Ti)에 시야(1304)에 들어간다. 레이더 장치(1302)는 골프공이 시야(1304)에 들어갈 때 공을 포착하고 시간(Tf)에 공이 시야(1304)를 떠날 때까지 공을 추적한다. 컴퓨터(1305)는 Ti로부터 Tf까지의 전체 시간을 커버하는 레이더 장치(1302)로부터의 데이터에 기초하여 공에 대한 궤적을 생성하고, 이 궤적에 기초하여 T0로부터 Ti까지 연장하는 궤적의 시작 부분(T10)을 추정하여 공이 발사된 타격 구역(1308)을 식별한다. 그런 다음 컴퓨터(1305)는 공이 착지하는, 시간(Tf)로부터 시간(T1)까지 연장하는 궤적(T1)의 부분(T11)을 추정한다. 그런 다음, 컴퓨터(1305)는 전체 궤적(T1)을 조합하고, 이 궤적(T1)에 대응하는 데이터를 공의 발사 위치로 식별된 타격 구역(108)으로 전송한다. 통상의 기술자는 이와 동일한 추정 프로세스가 공이 레이더(들)의 시야를 떠난 임의의 시간 또는 시스템이 어떠한 이유로 공의 트랙을 잃어버린 임의의 시간 기간을 처리하도록 상술한 시스템들 중 어느 하나의 시스템에서 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
통상의 기술자는, 비록 앞에서 설명한 실시예들이 개별 타격 구역(106)들을 설명했지만, 시스템(100)(또는 여기서 설명하는 다른 시스템들 중 어느 한 시스템)이 검출된 발사체 트랙들 각각과 결부된 타격 위치들을 식별할 수 있음을 이해할 것이다. 그러면 이러한 타격 위치들이 각각의 발사체와 결부된 시스템의 사용자와 결부될 수 있다. 드라이브 구역의 경우, 사용자들은 넓은 발사 영역 내의 임의의 위치로부터 타격하는 것이 허용될 수 있다. 그러면, 각각의 사용자는 위치 추정 능력을 갖는 전자 장치를 이용하여 (예컨대, 와이파이 또는 기타 무선 네트워크를 통해) 시스템에 로그인하는 것에 의해 공들이 타격되는 특정 위치와 결부될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 GPS를 구비한 휴대폰 또는 임의의 다른 위치 추정 시스템을 이용하여 시스템에 로그온할 수 있고, 시스템은 로그인된 다른 장치보다 이 장치의 현재 위치에 더 가까이 있는 임의의 위치로부터 타격되는 모든 샷들을 이 장치에 결부시킬 수 있다. 대안적으로 또는 이에 더하여, 시스템은 하나 이상의 샷을 결부시킬 것을 고려하는 장치를 질의할 수 있고, 장치의 사용자에게 지시된 샷들(트랙들) 중 어느 하나 또는 전부를 실제로 취할 것인지 아닌지 여부를 지시하도록 요구할 수 있다. 그러면, 사용자의 응답에 기초하여, 시스템이 정해진 위치로부터의 미래의 트랙들을 이 사용자(사용자 장치)와 결부시킬 수 있다. 통상의 기술자는 이러한 변형예가 앞에서 설명한 시스템들 중 어느 하나 또는 전부와 함께 사용될 수 있음을 이해할 것이다.
통상의 기술자는 위에서 설명한 예시적인 실시예들이 임의의 적당한 소프트웨어 또는 하드웨어 구성 형태 또는 이들의 조합으로 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 예시적인 실시예를 실시하기 위한 예시적인 하드웨어 플랫폼은 예를 들어 호환되는 운영 체계를 갖춘 인텔 x86계 플랫폼, 윈도우(Windows) 플랫폼, 리눅스(Linux) 플랫폼, 맥(MAC) 플랫폼 및 맥 OS, iOS, 안드로이드 등과 같은 운영 체계를 구비한 휴대 장치를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 위에서 설명한 방법의 예시적인 실시예들은 프로세서 또는 마이크로프로세서에서 실행될 수 있으며 비일시성 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 코드 라인들을 포함하는 프로그램으로 구현될 수 있다.
본 개시 내용의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않으면서 본 개시 내용에서 여러 개조예들이 가능할 수 있다는 것이 통상의 기술자에게는 명백할 것이다. 따라서 본 개시 내용은 본 개시 내용의 개조예들 및 변형예들을 포괄하며 이들은 특허청구범위 및 그 균등물의 범위 내에 속한다는 점을 의도하고 있다.

Claims (18)

  1. 다수의 발사체를 추적하기 위한 시스템으로서,
    목표 체적에 인접한 발사 위치로부터 발사체가 발사되는 상기 목표 체적의 적어도 제1 부분을 커버하는 제1 레이더 장치로서, 상기 발사 위치는 복수의 발사 영역을 포함하는, 제1 레이더 장치; 및
    상기 제1 레이더로부터 도플러 주파수 스펙트럼 데이터를 수신하고 상기 목표 체적의 상기 제1 부분을 통해 이동하는 발사체를 식별하는 프로세서로서, 상기 프로세서는 상기 제1 레이더로부터의 데이터에 기초하여 각각의 식별된 발사체에 대한 3차원 위치 데이터를 계산하고, 각각의 발사체에 대한 상기 위치 데이터를 조합하여 상기 상응하는 발사체에 대한 3차원 트랙(track)을 결정하고, 상기 프로세서는 각각의 3차원 트랙을 시간을 뒤로 돌려(back in time) 상기 발사 위치로 투사하여 각각의 발사체에 대해 상응하는 발사체가 발사된 상기 발사 위치 내의 발사 영역을 식별하는, 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는 상기 도플러 주파수 스펙트럼 데이터에서 피크를 식별하고, 각각의 식별된 피크에 대해, 상기 피크에 대응하는 상기 3차원 위치 데이터를 계산하고,
    각각의 식별된 피크에 대해, 상기 프로세서는 상기 대응하는 3차원 위치 데이터를 이전에 결정된 3차원 트랙과 비교하여:
    상기 3차원 위치 데이터가 기존 트랙에 대한 3차원 위치 데이터와 일치하는 경우 상기 피크를 상기 기존 트랙에 할당하거나, 또는
    상기 3차원 위치 데이터가 어떠한 이전에 결정된 트랙에 대한 3차원 위치 데이터와도 일치하지 않는 경우 상기 피크를 새로운 트랙에 할당하는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    복수의 디스플레이 장치를 더 포함하고, 상기 디스플레이 장치 각각은 상기 발사 영역 중 상응하는 하나와 연관되고, 상기 프로세서는 상기 트랙에 상응하는 발사체가 발사된 상기 발사 영역의 디스플레이 장치에 각 트랙에 상응하는 정보를 전달하도록 구성되는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 목표 체적의 상기 제1 부분이 상기 발사 영역 중 적어도 제1 및 제2 발사 영역을 포함하도록 상기 제1 레이더가 조준되고, 여기서 상기 제1 발사 영역은 제2 발사 영역 위에 위치하는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 레이더는 드라이빙 레인지(driving range)에서 타격 베이(hitting bay)로부터 발사된 골프 공을 추적하도록 구성되는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 시스템.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 발사체는 골프 공이고, 상기 디스플레이 장치 각각은 골프 공의 궤적 및 상기 궤적과 연관된 비행 데이터를 디스플레이하도록 구성된 스크린을 구비하는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 사용자가 시스템에 등록하고 사용자 장치 상에서 GPS 기능을 활성화할 때 사용자를 사용자 위치와 연관시키는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    복수의 사용자 각각은 상응하는 사용자 장치에 연관되고, 상기 프로세서는 제1 트랙의 발사 위치가 임의의 다른 사용자 장치의 위치보다 제1 사용자 장치의 위치와 더 가까울 때 제1 트랙을 상기 사용자 장치 중 제1 장치와 연관시키는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 프로세서는 최근에 발사된 발사체의 그룹 중 어느 하나를 사용자가 발사했는지 여부를 사용자에게 표시하는 것을 요청하도록 각 사용자 장치에 질의(query)하는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 시스템.
  9. 다수의 발사체를 추적하기 위한 방법으로서,
    발사체가 목표 체적에 인접한 미리 결정된 발사 위치로부터 발사되는 목표 체적의 적어도 제1 부분을 제1 레이더 장치가 커버하도록 조준된 상기 제1 레이더 장치로부터 도플러 주파수 스펙트럼 데이터를 수신하는 단계로서, 상기 미리 결정된 발사 위치는 복수의 개별 발사 영역을 포함하는 단계;
    상기 목표 체적의 제1 부분과 부분적으로 중첩하는 상기 목표 체적의 적어도 제2 부분을 제2 레이더 장치가 커버하도록 조준된 상기 제2 레이더 장치로부터 도플러 주파수 스펙트럼 데이터를 수신하는 단계;
    상기 제1 및 제2 레이더로부터의 데이터에 기초하여, 상기 목표 체적의 제1 및 제2 부분을 통해 이동하는 복수의 발사체 각각에 대해 3차원 트랙을 결정하는 단계; 및
    각 3차원 트랙을 시간을 뒤로 돌려 상기 발사 위치로 투사하여 상응하는 발사체가 발사된 발사 영역으로서 상기 개별 발사 영역 중 하나를 식별하는 단계를 포함하고,
    프로세서는 상기 제1 및 제2 레이더 장치로부터 수신된 상기 도플러 주파수 스펙트럼 데이터에서 피크를 식별하고, 각각의 식별된 피크에 대해, 상기 피크에 대응하는 3차원 위치 데이터를 계산하고,
    각각의 식별된 피크에 대해, 상기 프로세서는 상기 대응하는 3차원 위치 데이터를 이전에 결정된 3차원 트랙과 비교하여:
    상기 3차원 위치 데이터가 기존 트랙에 대한 3차원 위치 데이터와 일치하는 경우 상기 피크를 상기 기존 트랙에 할당하거나, 또는
    상기 3차원 위치 데이터가 어떠한 이전에 결정된 트랙에 대한 3차원 위치 데이터와도 일치하지 않는 경우 상기 피크를 새로운 트랙에 할당하는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    개별 발사 영역 각각은 디스플레이 장치를 포함하고, 상기 방법은 상기 발사체가 발사된 개별 발사 영역으로부터 발사된 발사체에 상응하는 데이터를 디스플레이 장치 각각으로 전송하는 단계를 포함하는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 레이더는 상기 개별 발사 영역 중 제1 및 제2 개별 발사 영역을 커버하고, 여기서 상기 제1 개별 발사 영역은 상기 제2 개별 발사 영역 위에 위치하는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 개별 발사 영역은 드라이빙 레인지에서의 타격 베이이고, 상기 발사체는 골프 공인,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치 각각은 상기 상응하는 개별 발사 영역으로부터 발사된 상기 발사체와 연관된 궤적 및 비행 데이터를 디스플레이하도록 구성된 스크린을 구비하는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    사용자가 시스템에 등록하고 사용자 장치 상에서 GPS 기능을 활성화할 때 사용자를 사용자 위치와 연관시키는 단계를 더 포함하는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    복수의 사용자 각각이 상응하는 사용자 장치와 연관될 때, 제1 트랙의 발사 위치가 임의의 다른 사용자 장치의 위치보다 제1 사용자 장치의 위치와 더 가까울 때 상기 제1 트랙을 상기 사용자 장치 중 제1 장치와 연관시키는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    최근에 발사된 발사체의 그룹 중 어느 하나를 사용자가 발사했는지 여부를 사용자에게 표시하는 것을 요청하도록 각 사용자 장치에 질의하는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 방법.
  17. 제 9 항에 있어서,
    상기 제1 레이더에 의해 감지된 발사체의 제1 트랙을 상기 제2 레이더에 의해 감지된 발사체의 제2 트랙과 비교하여 단일 발사체의 트랙을 나타내는 제1 및 제2 레이더 트랙의 쌍을 식별하는 단계를 더 포함하는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    트랙의 쌍이 단일 발사체의 트랙을 나타내는 것으로 식별될 때, 상기 방법은 상기 제1 및 제2 레이더로부터의 데이터를 병합하여, 상기 목표 체적의 제1 및 제2 부분을 통해 상응하는 발사체의 병합된 트랙을 생성하는 단계를 더 포함하는,
    다수의 발사체를 추적하기 위한 방법.
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