近场通信中的球面波束赋形：增强多用户通信

对于辐射近场（以下简称近场）通信而言，球面波前的特性带来了几个新的机会。与使用平面波前将波束转向特定角度的传统远场波束赋形不同，在近场区域，具有球面波前的波束可以实现波束聚焦，将波束能量集中在角度和距离上。这提供了一种新的自由度来控制空间能量分布。

通过巧妙地操纵波束聚焦区域，可以比在远场区域更有效地消除用户间干扰 [5]。这为同时服务于位于相似角度但不同距离的多个用户提供了机会，从而显著提高了多用户通信的频谱效率。

此外，由于超大规模天线阵列上的波曲率不再可以忽略，即使是直射 (LoS) MIMO 信道的秩也可能大于1，这增加了支持多流数据传输的空间多路复用的机会。