항공전자정보공학과 박사과정 이택근 학생(지도교수 이형근)이 11월 6~8일에 열린 2024년 항법시스템학회 정기학술대회에서 우수논문상을 수상했다. 이택근 학생은 ‘A Study on the Utilization of SDR-Based GNSS Satellites and LEO Satellites(소프트웨어 정의 라디오 기반 GNSS 및 저궤도 위성 활용 연구)’라는 제목의 논문에서 저궤도 위성 신호를 기존의 항법 시스템 형태로 수신하는 방법을 제안했다. 일반적인 항법 수신기는 성능이 제한된 하드웨어만으로 위성 신호를 수신하므로 새롭게 개발되는 항법 위성군의 신호를 수신ㆍ처리하기 어렵다. 반면 소프트웨어 정의 라디오(SDR) 기술을 이용하면 소프트웨어만으로 새로운 설정값을 추가해 하나의 하드웨어에서도 다양한 주파수나 여러 나라의 항법 시스템을 받아들일 수 있다. 이택근 학생은 이번 연구에서 SDR 기술이 탑재된 기기가 저궤도 위성인 Iridium-NEXT(이리디움-넥스트), OrbComm(오브컴)의 신호를 수신할 수 있음을 확인했다. 저궤도 위성 신호는 지구 표면으로부터 700~2,000km의 궤도를 도는 위성이 보내오는 신호로, 지구와 위성 간 거리가 짧아 신호가 강하고 위치 정보가 정확하다. SDR 기반의 수신기를 활용하면 미국의 GPS, 러시아의 GLONASS 등 기존의 글로벌 항공 시스템에서 보내오는 신호뿐만 아니라 저궤도 위성 신호를 수신함으로써 첨단 기술 산업 등 다양한 분야로의 응용을 기대할 수 있다. 이택근 학생은 “이 기술은 소프트웨어를 기반으로 하므로 향후 새롭게 개발되는 위성군이나 항법 시스템에도 유연하게 적용할 수 있다”라며 “다양한 사용 환경에서의 위치 정보 서비스를 개선할 수 있기를 기대한다”라는 수상 소감을 남겼다. 한편, 이번 연구에는 이택근 학생이 제1저자로, 석사과정 이석호, 최윤서, 이유진, 안우진 학생이 공동저자로, 전자정보공학과 이형근 교수가 교신저자로 참여했다.
2024-11-18인공지능학과 정재훈 교수와 송동수, 고대화 학생(이하 연구팀)이 공동 저술한 논문이 세계 최고 권위의 인공지능 학회인 ‘NeurIPS 2024’에서 발표 논문으로 채택되는 쾌거를 이뤘다. 논문은 다음 달 10일부터 15일까지 캐나다 밴쿠버에서 열리는 학술대회에서 발표될 예정이다. 1987년 창립된 NeurIPS(뉴립스ㆍNeural Information Processing Systems)는 매년 전 세계 인공지능ㆍ신경과학ㆍ기계학습 분야 연구자들이 모여 최신 연구 성과를 발표하고 토론하는 자리다. 연구팀은 <Amnesia as a Catalyst for Enhancing Black Box Pixel Attacks in Image Classification and Object Detection(이미지 분류 및 객체 탐지에서 블랙박스 픽셀 공격을 강화하는 촉매로서의 기억 상실)>을 주제로 한 연구에서 기존의 기술을 개선한 ‘강화학습 기반의 블랙박스 픽셀 공격 기법(RFPARㆍRemember and Forget Pixel Attack using Reinforcement Learning)’을 제안했다. 픽셀 공격은 이미지 탐지ㆍ분류 기술에 사용되는 심층인공신경망의 빈틈을 알아내기 위해 인공신경망을 공격하는 ‘블랙박스 공격(Black Box Attack)’의 한 종류로, 작은 이미지 변경으로 공격 효과를 극대화하는 것이 특징이다. 심층인공신경망은 인간의 뇌가 정보를 처리하는 방식을 본떠 만든 컴퓨터 시스템인 인공신경망을 여러 겹으로 쌓아 복잡하고 세밀한 정보까지 파악하도록 만든 인공지능 모델이다. RFPAR 기법을 활용한 객체 탐지ㆍ분류 실험 *세 번째 행의 사진들은 위 두 가지 실험 결과의 비교ㆍ변형값을 시각화한 것으로, 확대하여 더 자세히 보실 수 있습니다. 이번 연구에서는 기존의 픽셀 공격 기법에 쿼리(특정 값을 입력하고 출력값을 받아보는 행위)를 반복해 최적의 행동양식을 갖추는 기계 학습법인 강화학습을 적용한 RFPAR을 사용하면 보다 정교하게 타깃 픽셀을 선택하고 변형할 수 있음이 검증됐다. 이 기법을 활용한 객체 탐지ㆍ분류 실험 결과, 기존 방식에 비해 탐지에 필요한 평균 쿼리 횟수는 52.8%, 분류에 필요한 평균 쿼리 횟수는 26% 줄고, 공격 성공률은 평균 12.1% 높게 나타났다. 연구를 지도한 정재훈 교수는 “이번 논문 채택은 우리 대학의 인공지능 연구 수준을 국제적으로 인정받은 사례라고 볼 수 있다”라며 “우리 대학 연구진이 더욱 활발하게 성과를 내며 글로벌 무대에서 활약하는 계기가 되길 바란다”는 소감을 남겼다.
2024-11-11(신소재공학과 보 티 탄 흐엉 학생. 사진 오른쪽에서 첫 번째) 신소재공학과와 스마트항공모빌리티학과 석사과정에 재학 중인 보 티 탄 흐엉(Vo Thi Thanh Huong) 학생(지도교수 황완식)이 지난 10월 13일부터 17일까지 부산 한화리조트에서 열린 ‘제11차 아시아태평양 와이드갭 반도체 국제학회’에서 ‘우수 젊은 연구자상(Outstanding Young Researcher Award)’을 수상했다. 한국, 일본, 중국 등 아시아-태평양 국가를 순회하며 2년마다 열리는 아시아태평양 와이드갭 반도체 국제학회(APWSㆍAsia-Pacific Workshop on Widegap Semiconductors)에서는 와이드 밴드갭(WBGㆍWide Band Gap) 반도체 분야에서 뛰어난 연구 성과를 거둔 40세 미만의 연구자들을 선정해 우수 젊은 연구자상을 수여한다. 반도체 소자 내에서 전자가 지닐 수 있는 에너지 대역의 차이를 ‘밴드 갭(Band Gap)’이라고 하는데, 이 값이 클수록 기기는 더 높은 온도와 전압 환경에서도 전력을 적게 손실하며 작동한다. 밴드 갭이 큰 대표적인 반도체 소재로는 산화갈륨(Ga2O3), 탄화규소(SiC), 질화갈륨(GaN) 등이 있다. 흐엉 학생은 ‘Investigation of the Characteristics of Alpha-Ga2O3 Photodetectors upon Soft X-ray Irradiation(저에너지 X선 조사에 따른 알파-산화갈륨 광검출기의 특성 연구)’라는 주제의 연구 결과를 발표해 이 상을 받았다. 한국세라믹기술원(KICET), 스타트업 어썸레이와 함께 진행한 이 연구는 알파-산화갈륨(산화갈륨의 여러 종류 중에서 가장 넓은 밴드갭을 가진 소재) 기반의 반도체 박막이 차세대 X선 검출기에 반응하는 원리를 밝히고, 다양한 X선 영상 및 센싱 기술 분야에 활용될 가능성을 보여줬다. 특히 강한 에너지의 우주방사선에 노출되어도 손상될 확률이 낮다는 데 주목해 탐사선 등 항공우주 전자장치로의 응용을 제안하여 학술적으로 높은 평가를 받았다. 흐엉 학생은 “이번 연구는 산화갈륨을 기반으로 하는 반도체가 항공우주 분야에서도 활용될 잠재력을 보여줬다는 점에서 의미가 크다”라며 “연구에 지원을 아끼지 않으신 황완식 지도교수님께 깊이 감사드린다”라는 소감을 남겼다.
2024-10-30스마트드론공학과 윤지중 교수가 개발한 기술을 기반으로 한 초소형 위성 OOV-Cube가 유럽우주국(ESA)의 아리안 6호 로켓으로 발사된 이후 6일 만에 첫 교신에 성공했다. OOV-Cube는 지난 9일 오후 4시(남미 현지시각·한국시각 10일 새벽 4시) 남미 프랑스령 기아나 쿠루에 있는 기아나우주센터에서 유럽의 차세대 우주발사체인 아리안 6호에 탑재되어 우주로 발사됐다. 유럽우주국이 28년만에 야심차게 선보인 신형 로켓인 아리안 6호에는 OOV-Cube 이외에도 NASA의 초소형 위성을 비롯한 9개의 위성이 실렸다. 위성들은 발사 후 1시간 6분 만에 발사체 상단으로부터 성공적으로 분리되어 목표궤도에 진입했으나 교신에 성공하기까지 며칠이 더 걸려 연구진의 애를 태웠다. 아리안 6호의 발사 일정이 지연되면서 위성 안의 배터리가 방전된 까닭에, 위성이 궤도 안착 후에도 바로 작동하지 못하고 궤도상에서 태양전지로 다시 충전하는 데 며칠이 더 걸린 것이다. 큐브 형태의 위성인 OOV-Cube는 태양전지판의 면적이 작아서 충전에 더 오랜 시간이 소요될 수밖에 없었다. 그러나 위성은 15일 오후 6시(독일 현지시각·한국시각 16일 새벽 1시) 마침내 베를린공과대학교(TU Berlin) 지상국과 첫 교신에 성공하며 현재 정상적으로 작동 중임을 알려 왔다. 아리안 6호에 탑재된 OOV-Cube와 다른 위성들의 모습 윤지중 교수와 연구진은 앞으로 1~2주간 위성의 상태를 정밀하게 점검한 후 지상 IOT 단말기와 위성이 직접 통신하는 고효율 통신프로토콜 시연, 위성 온보드 상에서 실행하는 인공지능 신경망을 통한 데이터 처리 검증 등 첨단기술을 우주 환경에서 검증하는 위성의 임무를 차례로 수행하도록 한다는 계획이다. OOV-Cube의 임무가 성공적으로 완수되면 저비용으로 높은 신뢰성을 구현하는 초소형 위성 플랫폼 기술의 검증으로 유럽 우주시장에서의 입지가 강화되고 향후 추가 기술검증 임무를 수행할 수 있는 기회도 확대될 것으로 보인다. 또한 초저전력 IOT 통신 기술 시연을 통해 지상의 수많은 휴대용 IOT 단말기와 군집위성을 연결하여 환경 모니터닝을 할 수 있게 되는 것은 물론, 향후 지상통신과 위성통신이 융합될 6G 통신 시장에서 중요한 역할을 할 IOT 서비스에 필요한 핵심기술을 시연할 수 있을 전망이다. 향후 위성의 운용은 우리 대학 분산형 우주시스템 연구실과 베를린공대, 두 곳에 있는 위성관제센터가 맡는다. 윤지중 교수는 베를린공대에서 책임연구원으로 재직할 당시 OOV-CUBE에 사용된 위성체 플랫폼인 ‘TUBiX10’을 개발‧설계했으며, 2018년부터 2020년까지 총 5기의 위성을 TUBiX10 플랫폼을 기반으로 제작하여 저궤도에서 성공적으로 운용해 왔다. 발사를 기다리고 있는 OOV-Cube OOV-CUBE는 유럽우주국이 아리안 6호의 첫 비행을 앞두고 지난 2022년 개최한 대회에서 수상의 영광을 안으며 별도의 발사 비용 없이 우주공간에서 첨단기술을 검증할 수 있는 기회를 갖게 됐다. 윤지중 교수는 “발사체의 첫 비행이 성공하는 건 쉽지 않은 일이라 위험부담이 있었지만, 비교적 신속하고 효율적으로 위성을 개발 및 제작할 수 있다는 자신감이 있었기 때문에 도전하게 됐다”고 설명하면서 “발사기회를 제공한 유럽우주국과 차세대통신 혁신융합대학 사업의 일환으로 교내에 위성 지상국을 설치해준 대학에 감사드리며, 앞으로 한국항공대와 유럽 간 우주분야 국제협력에 더 집중하겠다”고 말했다. 윤지중 교수는 OOV-Cube의 성과를 토대로 향후 IOT 기술을 탑재한 군집위성 개발에 더 박차를 가할 예정이다.
2024-07-16우리 대학 항공우주공학과 학부생인 김광우 학생(지도교수 오현웅)이 제1저자로 참여한 논문이 7월 9일 발행된 SCI급 우주분야 저널인 <MDPI Aerospace>에 게재됐다. 김광우 학생은 <수직 방향 인쇄회로기판을 이용한 우주용 전장품에서의 인쇄회로기판 변형률 기반 방법론의 효과에 관한 실험적 평가(Experimental Evaluation of the Effectiveness of the Printed Circuit Board Strain-Based Methodology in Space-Borne Electronics with Vertically Mounted Printed Circuit Boards)>라는 제목의 이 논문에서, 수직 방향으로 설치되는 우주용 전장품(전기를 동력원으로 하는 장치)의 구조건전성을 보다 정확하게 평가할 수 있는 새로운 방법론을 제안했다. 최근 위성의 임무가 고도화되면서 위성 내부의 PCB(Printed Circuit Board‧전장품에서 소재가 탑재되는 기판)에 더 많은 고집적‧고발열 소자를 탑재하려고 우주용 전장품을 수직으로 세워 위성체 패널 외벽에 부착하는 경우가 많아졌다. 이에 따라 우주용 전장품의 한쪽 면만이 위성에 부착되면서, 기존의 수평 부착 방식보다 우주에서의 발사 진동환경에서 파손이나 변형에는 더 취약해졌다. 또한, 종래의 우주용 전장품 구조건전성 평가 방법으로 널리 적용되던 스타인버그의 피로파괴 이론을 적용하면 구조해석 시 큰 오차가 발생할 수 있다. 김광우 학생은 이 같은 수직 방향 전장품의 구조건전성에 대한 선제 연구가 없다는 데 주목하고, 기존 이론의 한계점을 보완한 ‘PCB 임계변형률(Critical Strain) 기반 방법론’을 적용하여 수직 방향 전장품에서의 유효성을 검증했다. 특히 수직 방향 전장품의 전자 소자 납땜부가 우주 환경에서도 파손되지 않고 버틸 수 있는지를 보다 정확하게 평가할 수 있는 방법론을 만들고 이를 실험적으로 입증하는 데 성공하면서 학술적으로도 높은 평가를 받았다. 이 방법론을 적용하면 수직 방향 전장품의 구조건전성을 보다 정확하게 평가할 수 있어 전장품 부착에 필요한 보강재의 과도설계를 방지하고 전장품의 무게를 경감시킬 수 있을 것으로 예상된다. 김광우 학생은 “뉴스페이스 트렌드에 따라 위성의 소형화, 경량화를 통해 제작‧발사 비용을 절감하려는 시도가 지속되고 있는 가운데, 이번 연구가 우주용 전장품의 경량화에 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있다”고 말했다. 기획홍보팀 송영은
2024-07-12스마트드론공학과 윤지중 교수가 개발한 초소형 위성 OOV-CUBE가 오는 7월 9일 발사된다. OOV-CUBE는 현재 유럽우주국(ESA‧European Space Agency)의 발사장인 Guiana Space Centre에서 신형 발사체 Ariane 6호에 탑재되어 최종 발사를 앞두고 있다. OOV-CUBE의 주 임무는 인공지능(AI), 사물인터넷(IOT) 등 첨단기술을 우주환경에서 검증하여 TRL(Technology Readiness Level‧기술 개발 단계)을 향상시키는 것으로, OOV-CUBE라는 이름의 ‘OOV’도 ‘On-Orbit Verification(궤도상에서의 검증)’의 약자에서 따왔다. OOV-CUBE가 이번에 검증할 첨단기술에는 △고효율 IOT 프로토콜 수신기 △차세대 Perovskite 태양전지 실험 △고효율 AI 프로세서 및 온보드 구름 탐지 신경망 △저궤도에서 정지궤도 위성 간 통신을 위한 L-band 트랜시버 △2개의 광학 카메라 등이 있다. 특히 소형의 IOT 단말기가 위성과 직접 통신하는 IOT 기술을 시연하고 초소형 위성에 탑재된 AI 기술을 우주환경에서 검증해 봄으로써, 첨단 분야 경쟁력을 확보한다는 계획이다. 신설된 교내 위성관제센터 윤지중 교수는 베를린공과대학교(TU Berlin)에서 책임연구원으로 재직할 당시 OOV-CUBE에 사용된 위성체 플랫폼 ‘TUBiX10’을 개발 및 설계했다. 2018년부터 2020년까지 총 5기의 위성들이 TUBiX10 플랫폼을 기반으로 제작되어 저궤도 환경에서 성공적으로 운용되어왔다. 이번 임무를 위한 위성의 제작 및 시험은 베를린공대와 초소형 위성업체인 Rapid Cubes가 담당했다. OOV-CUBE는 유럽 항공우주국이 신형 발사체인 Ariane 6호의 첫 비행을 앞두고 지난 2022년 개최한 대회에서 수상의 영광을 안으며 별도의 발사비용 없이 우주공간에서 첨단기술을 검증할 수 있는 기회를 갖게 됐다. Ariane 6호의 첫 발사에는 OOV-CUBE 위성을 비롯해 유럽에서 개발된 총 15개의 탑재체가 함께 발사된다. 9일 OOV-CUBE가 성공적으로 발사되면 우리 대학의 분산형 우주시스템 연구실과 베를린공대, 두 곳의 위성관제센터가 위성을 운용할 예정이다. 우리 대학은 차세대통신 혁신융합대학 사업의 일환으로 교내 위성관제센터도 새롭게 마련했다. 윤지중 교수는 “이번 임무를 통해 초소형 위성을 활용한 IOT 통신, 우주분야 AI 활용 등 첨단 분야에 대한 기술과 경험을 축적하여 초연결 사회를 앞당기는 데 공헌할 수 있을 것”이라며 “우리 대학 학생들도 위성 운용에 참여하면서 위성에 대한 실무 역량을 갖출 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
2024-07-02경영학과 송운경 교수와 이상학 교수가 5월 17일 우리 대학에서 열린 한국항공경영학회 춘계학술대회에서 최우수 논문상, 최우수 발표논문상 수상자로 각각 선정됐다. 국내 항공산업 발전을 목표로 이론 및 실무응용 연구를 수행하는 한국항공경영학회는 매년 열리는 춘ㆍ추계 학회에서 각 30편 이상의 항공 관련 논문을 발표하고 있다. 송운경 교수는 공동 저자로 참여해 지난해 항공경영학회지에 게재한 ‘랜덤포레스트 기법을 활용한 항공운송산업 거시경제 결정요인 분석 연구-인천국제공항 사례를 중심으로’라는 제목의 논문으로 최우수 논문상을 수상했다. 해당 논문은 항공수요 분석에 머신러닝 알고리듬인 ‘랜덤포레스트’를 활용한 첫 연구로, 인천국제공항의 항공운송 실적과 주요 거시경제지표를 사용해 항공운송 산업에 영향을 미치는 거시경제 결정요인 등을 분석했다. 이상학 교수는 김동수 박사과정생과 공동 발표한 논문인 ‘공항에서 경험한 기술기반 셀프서비스 속성이 서비스품질, 이용 의도에 미치는 영향’으로 최우수 발표 논문상을 수상했다.
2024-05-21▲ 오병태 교수(왼쪽), 쿠툽 우딘 박사과정생(오른쪽) 컴퓨터공학과 오병태 교수 연구팀이 딥페이크(Deepfake·AI를 활용해 이미지를 합성하는 기술) 등 생성형 AI 기술로 조작된 영상을 효과적으로 검출할 수 있는 ‘카운터-안티포렌식’ 기술을 개발했다. 이 기술로는 일반적인 영상 포렌식 기술(조작된 영상이나 임의로 생성된 영상을 검출해내 영상의 진위 여부를 판별하는 기술)로는 검출하기 어려운 생성형 AI 기반 조작 영상의 진위를 가려낼 수 있다. 연구팀이 개발한 솔루션은 다수 생성기 기반의 탐지 기법을 활용해 생성형 AI 기술의 공격을 무력화시킬 뿐만 아니라, 범용적이고 제어 가능한 영상 생성 시스템을 구축해 조작 영상의 패턴 변화를 탐지해낸다. 이 연구결과는 ‘A Robust Open-Set Multi-Instance Learning for Defending Adversarial Attacks in Digital Image’라는 제목의 논문으로 영상 포렌식 분야 최고 권위의 SCIE급 학술지인 IEEE Transactions on Information Forensics and Security(TIFS)에 게재 승인되었다. 연구를 주도한 쿠툽 우딘 박사과정생은 “보편적인 적대적 공격에 대응할 수 있는 포렌식 시스템 설계를 이어가고 있으며 향후 영상 정보의 신뢰도를 높이는 연구를 계속 진행하고 싶다”는 포부를 밝혔다.
2024-01-17지난 12월 4일 제주도 해상에서 성공적으로 발사된 ‘초소형 SAR 위성’은 국내 최초로 민간이 주도해‘순수 우리 기술’로만 개발한 상용 관측 위성이다. 국방과학연구소 국방첨단기술연구원 ‘미래도전기술사업’의 지원을 받아 개발된 이 위성은 그동안 정부주도사업으로만 진행되어 오던 국내 위성개발 역사에서 최초의 민간주도사업으로 개발됐을 뿐만 아니라, 해외기술에 의존하지 않고 국산기술로만 개발됐다는 점에서 더욱 뜻 깊은 성과로 인정받고 있다. 우리 대학 항공우주공학과의 오현웅 교수는 민간전문가로서 이 과제의 과제책임자(PM·Program Manager)로 참여하여 한화시스템, 쎄트렉아이와 함께 성공적 개발을 주도하였다. 오현웅 교수는 “이번 과제를 통해 정부주도사업에서 민간주도사업으로 우주개발 패러다임을 전환할 수 있다는 새로운 가능성을 제시했다”고 평했다. 이번에 발사된 초소형 SAR 위성은 기술적으로도 우수한 성과를 거뒀다. 현재 성공적으로 임무를 수행 중인 이 위성은 90kg급의 초소형 SAR 위성으로서 고해상 표준 모드(Strip Mode)에서 고해상도의 영상획득이 가능하여 넓은 지역을 관측하는 데 최적화되어 있다. 일반 위성과 다르게 탑재체, 본체, 태양전지판이 일체화되어 있어 발사체에 다수의 위성을 탑재할 수 있고 구조 면에서도 안정적인 형태를 보인다. SAR(합성개구레이다) 위성은 지구 궤도에서 지상 및 해양으로 레이다파를 쏜 후 레이다파가 반사되어 돌아오는 시간차를 선착순으로 합성해 고해상도의 지형도를 만들어 내는 지구관측 위성으로 주·야간과 악천후를 가리지 않고 영상을 획득할 수 있어 그 활용도가 높다. 연구팀은 ‘초소형 SAR 위성군 설계 및 제작을 통한 운용능력 확보’를 목적으로 4년 간 연구개발을 통해 성공적인 개발 성과를 거둠으로써 민간주도의 선도형 우주개발의 교두보를 마련했다. 오현웅 교수는 “뉴스페이스 시대를 맞아 이미 해외에선 움브라, 카펠라 등의 민간업체가 빠른 기술의 선순환 구조에 기반하여 초소형 SAR 위성분야에서 우리나라와 기술 격차를 벌려 나가고 있는 상황”이라고 설명하고 “국내 우주기술개발사업을 ‘추격형’이 아닌 ‘선도형’으로 전환하고 세계시장에서의 경쟁력을 확보하려면‘미래도전기술사업’처럼 민간이 개발을 주도하고 정부가 이를 제도적으로 뒷받침하는 민간주도 우주개발사업이 정착화되어야한다”고 거듭 강조했다. *국방과학연구소 국방첨단기술연구원 ‘미래도전기술사업’: 스마트 국방혁신을 위해 인공지능(AI) 등 4차 산업혁명 신기술을 접목한 혁신적인 무기체계를 개발하는 것을 목적으로 추진되는 사업으로 민간 전문가를 과제책임자로, 산업체를 공동연구업체로 선정하여 도전적인 과제를 수행하도록 함. [관련기사 바로보기]조선일보
2023-12-27항공우주공학과 오현웅 교수가 11월 16일 강원도 홍천 비발디파크에서 열린 한국항공우주학회 추계학술대회에서 ‘IJASS(International Journal of Aeronautical and Space Sciences) 저널 최다 인용상’을 수상했다. 오현웅 교수는 라는 제목의 논문으로 상을 수여 받았다. LIG 넥스원과의 산학협력 과제로 진행된 연구 성과를 담은 이 논문은 극심한 궤도 환경에서 운용되는 위성용 전개형 영상레이더(SAR) 반사판 안테나의 궤도상 열적 특성을 분석하면서, 고치수 안정화가 요구되는 복합재 기반의 위성용 안테나에 적용되는 코팅 종류와 태양전지판 배치가 궤도상 안테나의 온도분포에 미치는 영향을 밝혀냈다. 오현웅 교수는 “최근 위성분야 스타트업인 UMBRA사가 68kg의 SAR 위성으로 16cm의 고해상도 영상을 제공하는 등 해외에서는 이미 빠른 속도로 위성기술이 발전하고 있다”고 말하며 “이에 대응하려면 위성용 안테나의 열관리가 중요한 기술적 과제인 만큼 이 논문이 학술적 성과에 그치지 않고 우주급 안테나 개발에 실질적으로 기여 할 수 있었으면 한다”는 바람을 전했다.
2023-11-17항공우주및기계공학부 강태곤 교수(사진 첫 번째) 연구팀의 연구결과가 SCIE급 국제 학술지인 ‘Desalination’(IF=9.9, 수자원 분야 JCR 상위 2.9%)의 2023년 11월호에 게재됐다. 연구팀에는 연구책임자인 강태곤 교수, 제1저자인 박사과정 박조은 연구원(사진 두 번째), 공동교신저자인 단국대학교 화학공학과 정선엽 교수가 참여했다. 논문의 제목은 ‘Enhanced reverse osmosis filtration via chaotic advection induced by patterned membranes: A numerical study’( https://doi.org/10.1016/j.desal.2023.116879 ) 이다. 이 논문은 물에 용해된 미네랄 염분을 제거하여 식수 또는 담수를 얻기 위한 ‘해수담수화’의 여러 방식 중 가장 많이 활용되는 분리막을 이용한 ‘역삼투’ 여과 방식의 효율을 높이기 위한 새로운 방안을 제시했다. 연구팀은 분리막 표면에 오염물질이 흡착되는 막 오염 현상으로 여과 성능이 크게 저하되는 문제점을 개선하기 위해 혼돈적 유동(chaotic flow)을 생성하는 역삼투 패턴막을 도입하면 막 표면에서 오염물질의 농도분극을 획기적으로 저감하고 여과 성능을 극대화할 수 있다는 연구결과를 내놓았다. 박조은 연구원은 “해수담수화 공정에서 역삼투 분리막의 성능을 높이기 위한 연구는 그동안 주로 소재와 연결 지어 이뤄져 왔는데, 우리 연구팀은 유체역학 관점에서 카오스 이류를 이용하는 새로운 접근 방식으로 역삼투 분리막의 성능을 획기적으로 높일 수 있음을 학술적으로 인정받은 것”이라고 설명했다. 연구팀의 강태곤 교수는 “박조은 학생과 진행한 지난 2년간의 연구 내용이 국외 우수학술지 게재라는 성과로 이어진 것을 기쁘게 생각하며 수치모델을 통해 제안된 개념이 실험을 통해 실제 구현될 수 있도록 앞으로도 타 대학 연구진과 공동연구를 이어가겠다”고 밝혔다. 한편, 이번 연구는 한국연구재단 중견연구사업의 지원을 받아 수행되었다. 지원 과제명은 ‘카오스 이류를 생성하는 표면 패턴과 스페이서를 도입한 막 여과 시스템에서 농도 분극 저감’이다.
2023-11-08신소재공학과 윤요한 교수 연구팀의 연구 결과가 Wiley에서 발간하는 저명한 SCIE급 국제 학술지인 ‘Small Methods’(IF=15.367, JCR 분야 상위 6.8%)의 2023년 10월호에 온라인 게재됐다. 연구팀은 ‘Real Time Observation of Halide Segregation in Mixed Halide Perovskite Solar Cells’라는 주제의 연구논문을 통해 페로브스카이트 태양전지의 광안정성 메커니즘을 실시간으로 밝힐 수 있는 새로운 분광 기술을 제시했다. 유기 할라이드 페로브스카이트는 높은 광 흡수율, 에너지 변환 효율을 보이며 차세대 우주탐사용 태양전지의 소재로서 큰 주목을 받아왔다. 그러나 빛, 수분, 전기 등 외부 요인에 의한 안정성 문제가 지속적으로 제기되어 왔는데, 연구팀은 이러한 페로브스카이트 태양전지의 안정성과 성능을 실시간으로 측정해 그 메커니즘을 실험적으로 입증할 수 있는 새로운 분광 기술을 개발했다. 이 연구는 고효율, 고안정성 페로브스카이트 태양전지의 상업화를 위한 새로운 방향을 제시할 것으로 기대된다. 윤요한 교수 연구팀에는 우상욱(제1저자, 석사졸업), 정혜인, 최항열 연구원이 연구자로서 참여했으며, 경북대학교 신소재공학과 이상욱 교수 연구팀도 공동교신저자로서 함께했다. 한편, 이 연구는 산업통상자원부 시장주도형K-센서기술개발 사업과 한국연구재단 개인 기초연구 사업 기본연구의 지원을 받아 수행됐다.
2023-10-11신소재공학과 황완식 교수 연구팀의 연구 결과가 미국화학회의 SCIE급 국제학술지인 최신호 표지 논문(사진)으로 선정되는 영광을 안았다. 연구팀의 서다희, 김선재 연구원은 ‘Heteroepitaxial Growth of Single-Crystalline β-Ga2O3 on GaN/Al2O3 Using MOCVD’라는 논문을 통해 기존의 탄화규소와 질화갈륨에 비해 높은 에너지 밴드갭을 가지고 있어 전기자동차용 반도체로 활발히 연구되는 ‘산화갈륨 반도체’에 대한 연구를 발표했다. 산화갈륨 반도체는 고온 및 고방사선 환경에서도 높은 신뢰성을 보여 항공우주 반도체로도 큰 기대를 모으고 있는 소재다. 연구팀은 특히 단일 소재로만 연구되던 산화갈륨과 질화갈륨의 이종접합을 형성해 고전압과 고온에서도 높은 신뢰성을 갖는 다이오드 기반 반도체 개발의 가능성을 제시해 높은 평가를 받았다. 한편, 이 연구는 국방기술진흥연구소의 지원을 받아 한국세라믹기술원의 전대우·박지현 박사팀과 공동으로 수행됐다.
2023-07-27자유전공학부 강석진 교수가 쓴 <캐나다 아동문학>(강규한, 강서정, 강석진, 고미진, 구지혜 공저)이 ‘2023년 대한민국학술원 우수학술도서’에 선정됐다. 대한민국학술원은 국내 최고 전문가로 구성된 심사위원회의 심의를 거쳐 매년 인문학, 사회과학, 한국학, 자연과학 분야에서 우수한 연구성과를 보인 도서를 선정해 발표하고 있다. <캐나다 아동문학>은 한국-캐나다 수교 60주년을 기념하기 위해 발행된 책으로, 한국영어영문학회와 주한캐나다대사관이 공동기획했다. 한국영어영문학회 부회장과 한국영어교육연구학회 회장으로서 영어영문학과 캐나다학 연구에 매진하고 있는 강석진 교수는 지난 2020년에도 세종도서 우수학술서에 선정된 <캐나다 문학사>를 집필한 바 있다.
2023-07-24항공전자정보공학부 조춘식 교수가 지난 7월 6일 제33회 과학기술우수논문상 수상자로 선정됐다. 과학기술 우수논문상은 국내 395개 과학기술학회가 소속된 한국과학기술단체총연합회에서 지난해 발표된 학술지 논문을 심사해 가장 우수한 논문에 수여하는 국내 과학기술계 최고 권위의 학술상이다. 조춘식 교수는 ‘SAR ADC for a Multimode Radar Transceiver with Offset Calibration’이라는 제목의 논문으로 논문상을 수상했다. 다중 모드 레이다에서 동작하는 칩셋의 A/D 변환기 설계에 대한 연구를 바탕으로 한 이 논문에서 조춘식 교수는, 연속파 레이다와 주파수변조 연속파 레이다를 모두 포함하는 다중 모드 레이다에서 탐지한 아날로그 데이터를 디지털로 변환해주는 ‘A/D 변환기’의 한 종류인 축차 비교 레지스터 (Successive Approximation Register, SAR)의 성능을 개선하기 위하여 변환된 디지털 데이터의 Offset을 계산해 이를 입력하는 블록으로 귀환시키는 방법을 추가했다. 이 귀환을 통해 변환된 디지털 데이터의 오류를 보정함으로써 A/D 변환기의 성능을 개신시키고 다중 모드 레이다 전체의 정확도를 향상시킬 수 있었다.
2023-07-13우리 대학 항공우주 및 기계공학부 오현웅 교수가 위성 관련 핵심원천기술을 독자 개발해 해외에 수출한 공로를 인정받아, 국내 최대의 종합 군사과학기술 학회인 한국군사과학기술학회가 매년 단 두 명의 연구자에게 수여하는 특별상을 수상했다. 시상식은 6월 15일 제주컨벤션센터에서 열린 2023년 한국군사과학기술학회 종합학술대회에서 진행됐다. 고정밀 관측위성이 고해상도 영상정보를 획득하려면 광학카메라와 같은 핵심임무장비에 전달되는 진동을 최소화하는 것이 중요하다. 오 교수가 순수 국내 독자기술로 개발한 수동형 미소진동저감장치는 위성용 적외선 센서 검출면의 극저온을 유지하는 데 사용되는 냉각기에서 발생하는 미소진동(약한 진동)을 96% 이상 감소시켜 적외선 센서의 성능을 획기적으로 향상시켰다. 특히 위성의 발사․궤도 환경에 동시에 적용할 수 있는 진동저감장치는 해외에서도 찾아보기 힘든 가운데, 이중코일스프링을 적용해 양 환경에 모두 활용할 수 있는 진동저감장치를 개발했다는 점에서 높은 평가를 받았다. 한국항공우주연구원 산학과제를 통해 개발된 이 진동저감장치는 다목적실용위성 7호 등에 탑재됐을 뿐만 아니라, 지난해 9월 우주개발 선진국인 독일의 OHB System AG사에 수출되며 해외에서도 우수한 기술경쟁력을 인정받았다. 수동형 미소진동저감장치의 시제품 우리 대학 항공기계공학과에서 학사를, 일본 동경대에서 항공우주공학 석․박사를 각각 마친 오 교수는 일본 우주항공연구개발기구(JAXA) 연구원과 우리나라 국방과학연구소 선임연구원, 조선대 교수를 거쳐 올해 우리 대학 교수로 임용됐다. 2019년부터 국방과학연구소 미래도전 초소형 SAR 위성사업의 프로젝트 매니저를 맡고 있으며, 우리 대학이 올해 설립한 ‘KAU 우주시스템기술연구소’의 소장을 역임하고 있다. [관련기사 바로보기]조선일보뉴스1 베리타스알파대한경제한국대학신문에너지경제잡포스트고양뉴스광장고양신문교수신문
2023-06-19우리 대학 항공전자정보공학부 신명훈 교수 연구팀이 한국재료연구원(KIMS) 나노표면재료연구본부 권정대 책임연구원 연구팀, 부산대 송풍근 교수 연구팀과 공동으로 '유연기판 투명박막 태양전지'를 세계 최초로 구현해내는 데 성공했다는 사실이 언론에 보도됐다. 연구팀이 개발한 '유연기판 투명박막 태양전지' 기술은 레이저를 이용한 전사공정으로 빛을 산란시키는 구조체를 포함한 태양광 발전용 유연기판(웨어러블 디바이스 등의 전자기기에서 소자가 놓이는 기판의 내부에 부드러운 물질 층을 삽입해 딱딱한 물질도 부드럽게 구부릴 수 있게 만든 부품)으로 유연기판의 광반사를 최소화해 태양전지의 발전 효율(양면 발전성)을 높인 것이다. 지금까지의 연구는 주로 태양전지에 적용되는 투명 산화물 반도체의 에칭 공정과 포토리소그래피 공정을 이용해 광산란 구조를 발생시켰다. 하지만 이러한 공정은 제조공정이 복잡하거나 결함 발생 가능성이 커서 유연기판에 적용하기 어렵다는 한계가 있었다. 유연기판 투명박막 태양전지 기술은 추가적인 자재 설계 없이도 건물을 구성하는 모든 요소에 부착하여 발전할 수 있다는 강점 덕분에 기존의 태양전지 시장을 낮은 비용으로 대체할 수 있을 것으로 기대될 뿐만 아니라, 영농형 태양광 발전 등 다양한 분야에도 적용할 수 있을 것으로 예상된다. 한편, 과학기술정보통신부의 지원으로 한국재료연구원 주요사업 및 한국에너지기술평가원 에너지기술개발사업을 통해 수행된 이번 연구의 논문은 전자공학 분야의 최상위권 저널이자 '네이처'의 자매지인 '엔피제이 플렉서블 일렉트로닉스(npj Flexible Electronics)' 3월 27일자에도 게재됐다. [관련기사 바로보기]조선비즈중앙일보전자신문헤럴드경제아시아경제뉴시스 노컷뉴스신소재경제신문전기신문쿠키뉴스경남매일신문CNB뉴스인더스트리뉴스기계신문
2023-04-12우리 대학 항공전자정보공학부 신명훈 교수 연구팀이 한국재료연구원(KIMS) 나노표면재료연구본부 권정대 박사 연구팀, 부산대 송풍근 교수 연구팀과 공동으로 '유연기판 투명박막 태양전지'를 세계 최초로 구현해내는 데 성공했다는 사실이 언론에 보도됐다. 연구팀이 개발한 '유연기판 투명박막 태양전지' 기술은 레이저를 이용해 유연기판(웨어러블 디바이스 등의 전자기기에서 소자가 놓이는 기판의 내부에 부드러운 물질 층을 삽입해 딱딱한 물질도 부드럽게 구부릴 수 있게 만든 부품)의 투과도를 감소시키지 않고도 효과적으로 광산란을 발생시켜 태양전지의 발전 효율을 높이는 기술이다. 뉴시스는 이 기술이 '추가적인 자재 설계 없이도 건물을 구성하는 모든 요소에 부착하여 발전'할 수 있다는 강점 덕분에 '기존의 태양전지 시장을 낮은 비용으로 대체할 수 있을 것으로 기대될 뿐만 아니라, 영농형 태양광 발전 등 다양한 분야에도 적용할 수 있을 것으로 예상된다'고 소개했다. 한편, 과학기술정보통신부의 지원으로 한국재료연구원 주요사업 및 한국에너지기술평가원 에너지기술개발사업을 통해 수행된 이번 연구의 논문은 전자공학 분야의 최상위권 저널이자 '네이처'의 자매지인 '엔피제이 플렉서블 일렉트로닉스(npj Flexible Electronics)' 3월 27일자에도 게재됐다. [관련기사 바로보기]뉴시스
2023-04-10<장윤석 교수 발간 서적 “Cold Chain Management”> 우리 대학 항공교통·물류학부 장윤석 교수와 태국의 Rajamangala university of Technology Thanyaburi 대학의 미요민 아웅 교수가 집필한 영문서적 “Cold Chain Management”가 2022년 10월12일부터 세계적인 출판사인 Springer사에 의해 전세계에서 출간된다. 미요민 아웅박사는 우리 대학 항공교통·물류학부에서 장윤석 교수의 지도하에 2013년에 박사학위를 취득한 후 태국의 국립대학에 교수로 임용되었다. 본 도서는 온도와 습도 등의 정밀한 관리가 필요한 Cold Chain을 관리에 필요한 다양한 이론과 첨단 기술을 담고 있다. 장윤석 교수는 이미 해당 분야에서 가장 인용이 많이 되는 학자 중 한사람으로 해당 서적은 10월12일부터 판매가 될 예정이지만, 이미 예약 주문 부수가 미국 Amazon의 홈페이지의 Best Seller Rank에 의하면 “Engineering Economy” 분야의 서적 74위로 랭크 될 정도로 관련 학계와 산업계에 관심을 받고 있다. [참고 홈페이지]
2022-11-07신소재공학과 장시영.송요승 교수가 참여한 국내 반도체 부품업체 ‘아스플로’의 반도체 공정부품 국산화 연구가 개발.검증을 거쳐 제품화에 성공했다. 산업통상자원부의 지원을 받아 진행된 이번 연구에는 아스플로와 한국항공대 이외에도 세아창원특수강, 한국재료연구원, 고등기술연구원이 참여했다. 우리나라는 그동안 반도체 공정에 사용되는 가스공급장치의 튜브, 밸브, 필터 등 부품 80~90%를 일본에 의존해왔다. 이들 부품은 ‘소부장 기업’으로 불리는 부품.소재.장비 업체에서 생산되는데, 일본의 수출규제로 인해 국내 소부장 기업에게도 새로운 기회가 찾아왔다. 반도체 공정부품의 국산화가 가속화 되는 한편, 일본 소부장 기업에의 수입 의존도는 줄어들고 있는 것이다. 산업통상자원부 소부장넷에 따르면 올해 1~5월 우리나라의 소재.부품.장비 누적 수입액 중 일본 제품은 15.6%를 차지했다. 이는 관련 통계가 작성된 2001년 이후 21년 만에 최저 수준이다. 특히 가스켓필터는 일본에 오히려 역수출을 하는 성공적인 반도체 공정부품 국산화 사례다.
2022-08-05△ 항공전자정보공학부 이재환 교수 지난 7일, 미국 하와이에서 열린 국제전기전자공학회(IEEE) 클러스터 학회에서 우리대학 이재환 교수가 미국 로렌스 버클리 국립연구소 슈퍼컴퓨팅센터(NERSC)와 국제 공동 연구를 진행하여 서울대, 한국과학기술정보연구원(KISTI)과 함께 최우수 논문상을 수상했다. 이재환 교수가 참여한 최우수 논문상 ‘사용자 수준 입출력(I/O) 분리를 통한 버스트 버퍼 가속화’는 고성능 저장장치 V낸드 플래시, SSD 최신 기능인 다중 스트림을 기반으로 사용자별 I/O 스트림 분리 기법을 제안했다. 이를 통해 고성능 컴퓨팅 환경에서 과도한 I/O 처리 시, 단위 시간당 2배 이상의 I/O 양을 처리할 수 있음을 입증했다. 연구를 위해 이재환 교수와 학생은 미국 슈퍼컴퓨팅센터(NERSC) 최신 코리 슈퍼컴퓨터의 실제 워크로드를 확보하고, 한국과학기술정보연구원(KISTI) 슈퍼컴퓨팅센터에 소규모 테스트베드를 구축해 실험을 진행했다. 특히, 이번 연구 과정에서 슈퍼컴퓨팅센터(NERSC)와의 오랜 협력관계가 코리 슈퍼컴퓨터 데이터 확보에 주요 역할을 한 것으로 알려졌다. 이번 논문을 통해 고성능 컴퓨팅 환경에서 I/O 성능 가속화가 가능하다는 것을 입증하여, 슈퍼컴퓨팅센터(NERSC)에서 연구 결과를 적용하기 위한 중규모 테스트베드 구축 논의가 진행 중이다. 이는 향후, 우리나라의 소프트웨어 및 하드웨어 기술 수출에도 기여할 것으로 예상된다.
2017-09-25