윤효상 연구실은 항공우주공학 분야에서 첨단 위성 시스템, 광학 통신, 자세결정 및 제어, 그리고 차세대 광학소자 개발에 집중하는 연구실입니다. 연구실은 위성 간 고속 데이터 전송을 위한 레이저 광통신 시스템과, 이를 지원하는 광학 지상국 개발에 선도적인 역할을 하고 있습니다. 기존의 RF 통신 방식의 한계를 극복하고, 소형화·경량화된 위성에서도 고속·고신뢰성 통신이 가능하도록 다양한 실험과 시뮬레이션, 시스템 설계를 수행하고 있습니다. 또한, 연구실은 초저고도 위성(VLEO) 설계 및 운용, 그리고 위성의 자세결정 및 제어 기술 개발에 중점을 두고 있습니다. 초저고도 위성은 고해상도 지구관측이 가능하지만, 대기 저항 등으로 인한 수명 단축 문제를 해결하기 위해, 구조 설계, 환경 해석, 임무 시뮬레이션, 통신 및 자세제어 등 다양한 서브시스템의 통합적 연구가 이루어지고 있습니다. 별 추적기, 태양센서, GNSS RO SDR 등 첨단 센서와, 제어모멘트자이로, 반작용휠 등 다양한 액추에이터의 개발 및 최적화도 활발히 진행 중입니다. 연구실은 또한, 초박형·적응형 광학소자 및 우주용 스마트 소재 개발에도 앞장서고 있습니다. 레이저 유도 그래핀 기반의 초박형 회절광학소자, 메타렌즈, 슈퍼렌즈 등은 위성 탑재체의 소형화와 다기능화에 기여하며, 우주 환경에서의 내구성과 신뢰성을 확보하기 위한 소재 공정 및 패터닝 기술의 혁신이 이루어지고 있습니다. 친환경적이고 효율적인 직접 레이저 묘화 방식은 다양한 광학 특성 구현과 대량생산에 유리합니다. 이외에도, 위성 자세결정 센서의 보정 및 캘리브레이션, 위성 진동 억제, 궤도 이탈 유도제어, 위성 군집 운용, 우주 환경 적응형 시스템 등 다양한 연구가 병행되고 있습니다. 이러한 연구들은 국방, 기상, 우주 인터넷, 지구관측, 우주환경 모니터링 등 다양한 분야에서 실질적인 파급효과를 기대할 수 있습니다. 윤효상 연구실은 국내외 다양한 연구기관 및 산업체와의 협력을 통해, 대한민국 우주기술의 글로벌 경쟁력 강화에 기여하고 있습니다. 앞으로도 차세대 위성 시스템, 광학 통신, 스마트 광학소자 등 혁신적인 연구를 지속하여, 우주항공 분야의 미래를 선도할 계획입니다.