Ein bereits kommerziell für Deine geplante Verwendung vertriebenes System ist hier beschrieben:
http://de.wikipedia.org/wiki/Hawk-Eye
Es handelt sich wohl um eine rein optische Lösung (Bilderkennung über mehrere Kameras), im Ball und im Spielfeld ist daher keine zusätzliche Technik notwendig. Die Anforderungen an die verwendeten Kameras in Bezug auf räumliche und zeitliche Auflösung dürften allerdings recht hoch sein.
Soweit ich weiss, wurde das Thema auch im Fußball immer mal wieder diskutiert, ohne dass ein entsprechndes System eingeführt wurde. Das hat aber offenbar auch Gründe, die über die technische Mach- und Bezahlbarkeit herausgehen.