Spacecraft Prototyping Laboratory

항공우주공학과 윤효상

Spacecraft Prototyping Laboratory는 항공우주공학과에 속해 있으며, 위성 간 광통신 시스템, 광학 지상국, 모듈화된 스타 트래커, 디지털 태양 센서 개발, 초저고도 인공위성 기술 개발, GNSS 전파 굴절 소프트웨어 정의 라디오(SDR) 개발 등 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 최근 3년간의 주요 연구 성과로는 800 mNm 제어 모멘트 자이로(CMG)의 고기동 액추에이터 개발, 전기 조절이 가능한 스마트 경량 평면 광학의 친환경 제조, 초박형 경량 레이저 유도 그래핀(LIG) 회절 광학 개발 등이 있습니다. 또한, 스타 트래커의 잡음 모델링 및 필터링, 저비용 큐브위성 스타 트래커의 지구 회전을 이용한 보정 연구도 활발히 진행 중입니다. 이러한 연구를 통해 본 연구실은 항공우주 분야의 혁신적인 기술 개발에 기여하고 있습니다.

Inter-Satellite Optical Communication

Star Tracker

Digital Sun Sensor

대표 연구 분야

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모듈화된 스타 트래커 개발

이 연구는 소형 위성 시스템에 최적화된 모듈화된 스타 트래커 기술을 개발하는 것을 목표로 합니다. 스타 트래커는 우주에서 위성의 자세를 정확하게 측정하고 제어하는 핵심 장비로, 소형화 및 경량화가 중요한 요소입니다. 이를 위해, 연구팀은 최신 광학 기술과 신호 처리 알고리즘을 활용하여 높은 정확도와 신뢰성을 갖춘 모듈화된 스타 트래커 시스템을 설계하고 있습니다. 또한, 저비용으로 제작할 수 있는 방법을 고안하여 상용화 가능성을 높이고 있습니다.

초저고도(VLEO) 인공위성 기술 개발

초저고도(VLEO) 인공위성 기술은 지구에서 매우 낮은 궤도를 도는 위성 시스템을 개발하는데 중점을 둡니다. 이 기술은 고해상도의 지구 관측 및 통신 장비의 성능을 극대화할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 연구팀은 공기 저항을 최소화하면서도 안정적인 궤도를 유지할 수 있는 위성 구조와 추진 시스템을 개발하고 있습니다. 또한, 초저고도 궤도에서의 방사선 보호 및 열 관리 시스템에 대한 연구도 함께 진행되고 있습니다.

주요 논문

발행물 전체보기

Green Manufacturing of Electrically-Tunable Smart Light-Weight Planar Optics: A Review.

Yang, D., Lee, Y., Kang, H., Vu, Q. H., Kang, G., Lee, S. E., Han, H., Kim, S., Nam, H., Kwon, S., Rhee, H. G., Lee, J., Yoo, H., Yoon, H., Kim, Y. J.

International Journal of Precision Engineering and Manufacturing-Green Technology, 2024

Ultra-thin light-weight laser-induced graphene (LIG) diffractive optics

Lee, Y., Low, M., Yang, D., Nam, H., Le, TSD., Lee, S., Han, H., Kim, S., Vu, Q., Yoo, H., Yoon, H., Lee, J., Sandeep, CSS., Lee, K., Kim, S., Kim, Y.

Light: Science & Applications, 2023

Modeling and Filtering Colored Noise of a Star Tracker

Wi, J., Baeck, K., Yoon, H.

The Journal of the Astronautical Sciences, 2023