FANG JIANCHENG

PROFILE OF THE AWARDEE OF THE PRIZE FOR SCIENTIFIC 
AND TECHNOLOGICAL ACHIEVEMENTS,FANG JIANCHENG 
Fang Jiancheng,born in Linyi City,Shandong Province,in 1965,is a young scientist in the field of inertial instrument and navigation technology.He received his Bachelors degree from Shandong University in 1983,Masters degree from Xian Jiaotong University in 1988 and Ph.D.degree from Southeast University in 1996,respectively.He is currently the dean of School of Instrument Science & Optoelectronics Engineering and chair professor of precision instrument and mechanism in Beihang University,the head of the key laboratory of national defense—“Novel Inertial Instrument and Navigation Technology”and“Sino—UK Joint Laboratory in Space Science and Technology.”He was honored the Yangtse River Scholar by the Ministry of Education and his research group was entitled as both the“Innovative Team of Science & Technology of National Defense”and the“Innovative Team of Yangtse River Scholar.” 
Professor Fang has been engaged in investigation of high precision inertial actuator for attitude control of new generation spacecrafts and high performance inertial measurement instruments for airborne accurate earth observation.The main creative contribution is the magnetic suspended flywheels,magnetic suspended control moment gyros,and strap down inertial measurement instruments. 
1.High precision attitude control actuator—magnetic suspended flywheel 
Flywheel,known as the inertia momentum wheel,is a key actuator of satellite platform with three—axis attitude stability,which is used to guarantee the high precision earth observation.Compared with mechanical flywheel,the magnetic suspended flywheel has high precision output torque and long life.It was a bottleneck technical problem of high precision and long life satellite for a long time in China.Professor Fang carried out indepth and systematic studies in the field of magnetic suspended flywheel.He proposed a magnetic suspended flywheel structure with fivedegree of freedom control and optimal design method,and successfully developed the first magnetic suspended reaction flywheel.Compared with traditional mechanical ones,the precision of magnetic suspended reaction flywheel increased ten times. 
Aiming at decreasing power cost and increasing control precision of magnetic bearing for satellite,professor Fang and his research team proposed approaches for making key technical breakthroughs,invented a series of integrated doubleairgap permanent magnet biased magnetic bearings for decoupling the influence between the electromagnetic and permanent magnet magnetic circuit,and successfully developed the first domestic magnetic suspended attitude control and energy storage flywheel.The new type of magnetic bearings decreased 90% power cost comparing with the same precision traditional electric magnetic ones.These successes greatly enhanced the level of satellite attitude control actuator and make China ranking among the tops in the world. 
His main achievement in this field was conferred the first class Ministerial Scientific and Technological Innovation Award in 2006 and the first class National Scientific and Technological Invention Award in 2007,respectively. 
2.High precision satellite attitude maneuvering—magnetic suspended con 
trol moment gyroControl moment gyro is a key actuator which is used to provide large output torque for satellite attitude maneuver.Professor Fang has devoted himself to high precision and long life magnetic suspended control moment gyro. 
Based on the development of magnetic suspended flywheel,professor Fang and his research team proposed a magnetic bearing stiffness feed forward adaptive compensation approach to the stable control of high speed magnetic suspended rotor,achieved high precision control of large torque magnetic suspended control moment gyro.Furthermore,he proposed a friction interference based adaptive compensation approach to high precision gimbal servo control,attenuated efficiently the influence of coupling torque.These achievements guaranteed not only the high precision super lower speed gimbal servo control,but also the accurate output torque of magnetic suspended control moment gyro.The first prototype machine of singlegimbal magnetic suspended control moment gyro has been developed.This achievement was elected as one of the top ten 2008 Chinese Science News. 
3.Precision Inertial Measurement Instrument 
The inertial measurement instrument is one of the most important instruments of autonomous navigation.Strapdown inertial measurement is used to provide motion parameters of airborne remote sensors for the earth observation and has been a major and active scientific research subject for a long time.Due to the existence of inertial measurement error accumulation,however,the high precision calibration and fast alignment of strapdown inertial measurement instrument have been international open technical problems.Professor Fang has devoted himself to the research in this area and made key technical breakthroughs.He has developed serials of high performance strapdown inertial measurement instruments which have been successfully applied to airborne navigation,remote sensing,and high precision landcover mapping.Main contributions are as follows. 
Professor Fang has developed a fast static initial alignment technique which could significantly decrease the alignment time under the condition of same precise level.And he has carried through deep research on new hybrid static and dynamic calibration approach,realized the high precision calibration of almost all the main inertial measurement errors,and successfully developed the first domestic high performance strapdown inertial measurement instrument.His achievement in this aspect has been granted the second class National Scientific and Technological Innovation Award in 2007. 
On the other hand,the nonideal motion of airborne platform could lead to heavy degradation of remote sensing image quality.The precision of strapdown inertial measurement is the most important factor iaffecting highresolution remote sensing image.Professor Fang has put forward a high resolution inflight alignment method based on observability analysis and level arm error compensation to meet the need of high precision strapdown inertial measurement system for airborne SAR motion compensation.The developed strapdown inertial measurement instrument played an important role in the realization of airborne SAR imaging from 3mresolution to 0.5mresolution.As a chief scientist,he is currently a Principal Investigator of the National Key Basic Research “973” Program Project“Fundamental Research on High Accuracy Realtime Motion Imaging in High Resolution Earth Observation System.” 
As the third person,the achievement in highresolution airborne SAR has been granted the first award of National Scientific and Technological Innovation Award in 2006. 
Professor Fang has been working diligently,rigorously,creatively and made prominent contribution to national defense scientific technology and education.Moreover,he has been recieved the first class award of National Scientific and Technological Invention once (first person),the first class award of National Scientific and Technological Innovation once (third person),the second class award of National Scientific and Technological Innovation once (first person),the first class Ministerial Scientific and Technological Innovation three times (twice as the first person,once as the second person),National Science Fund for Outstanding Youths.As the first person,his 65 inventions have been granted national patents,40 technique reports on national defense have been issued.3 books and 115 papers have been published.In 2008,he was honored One of Five Preeminent Personnel Talents of Science Technology and Industry for National Defense in the first session.