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CCC3.0車輛無鑰匙進入系統實現SystemArchitecture

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隨著各種無線連接技術的發展以及汽車連接聯盟數字鑰匙3.0版(Car Connectivity Consortium Digital Key
Release 3.0以下簡稱CCC3.0)規范的發布，智能手機變成全數字汽車鑰匙的標準已經確定。

本文將通過對車輛數字鑰匙CCC3.0 標準逐步學習，將在后續學習中基于NXP BLE芯片KW38/KW45的評估板和SDK，以及UWB和 Secure Element逐步不完全實現CCC3.0 demo。

一、CCC3.0標準對比CCC2.0標準

CCC2.0 標準中，利用NFC近場非接觸通信技術，提供手機數字鑰匙與車輛端的安全模塊（Secure
Element）進行數據交互的通道，以實現車主認證（Owner
Pairing)標準傳輸(Stand Transaction)，快速傳輸(Fast Transaction)等流程。

CCC3.0 標準作為CCC2.0 標準的補充，強制保留對NFC技術的支持作為向CCC2.0標準兼容備份的解決方案，除此外還增加了以下功能：

增加BLE無線通信技術，BLE 可替代NFC作為安全模塊數據交互的通道，同時承擔協商UWB安全測距的會話參數，提供UWB首次安全測距時間同步機制，可以提供RKE遠程控制, 啟動/閉鎖引擎等功能實現.
增加UWB安全測距功能，通過實施UWB連接來增加無鑰匙進入和位置感知功能，可以帶來更好的用戶友好體驗。
CCC3.0通過BLE將端到端安全性從手機的安全元素擴展到汽車的安全元素。通過加入UWB無線連接技術，建立安全測距會話，測距密鑰來源于安全地存儲在Secure
Element中的數字密鑰，測距密鑰具有有限的生命周期，縮短攻擊者可用時間窗口進而提供安全的測距。

二、數字鑰匙系統架構

CCC3.0 中提供的系統架構如下圖1所示，除了車主鑰匙端（手機或實體鑰匙），車輛端，朋友鑰匙設備，車主鑰匙OEM服務器，車廠OEM服務器，朋友鑰匙OEM服務器，鑰匙追蹤服務器外，還增加了中繼服務器，它的出現是為了不同的鑰匙OEM廠商，提供分享密鑰服務的標準接口。

CCC 3.0標準在圖1架構中，規定了標準接口的鏈路，即圖中實線部分，而對于虛線顯示的私有接口或通用接口鏈路在標準規定之外。以下是各個鏈路的功能：

鏈路（1）：該鏈接提供了一個安全的車輛與車廠OEM服務器間的通信通道，并且完全由車廠OEM控制。
鏈路（2）：該鏈接提供了一個安全的車主設備與車主OEM服務器間的通信通道。
鏈路（3）、（4）、(11)、(12)：CCC3.0標準中規定的標準鏈路，用于車輛與設備進行通信，以進行車主配對、車輛閉鎖/解鎖和發動機啟動等功能。可以選擇在NFC連接的情況下，通過鏈路(3)、(4)實現這些功能；或者在BLE/UWB連接的情況下，通過鏈路(11)、(12)實現這些功能。
鏈路（9）、（10）：分別提供車主手機設備和朋友設備與汽車OEM服務器的專有接口，以提供與車廠OEM服務器的通信。
鏈路（2）、(6) 、(7)、(8)、（13）、（14）：通過這幾條鏈路，車主手機設備可以與朋友設備共享數字鑰匙。手機OEM服務器負責管理數字鑰匙小程序的生命周期，并通過(2) / (7)更新車主/朋友手機中的必要證書；除此外也可以使用（13）、（14）通過中繼服務器交互。車廠OEM服務器和（車主/朋友）手機OEM服務器之間的通信鏈路(6)和(8)用于交換服務器的證書、密鑰共享、密鑰跟蹤、密鑰終止和通知。
鏈路（5）：密鑰追蹤服務器為可選服務器，鏈路（5）提供了車廠OEM服務器到密鑰跟蹤服務器的連接，以管理用戶賬戶，追蹤注冊車輛的所有已驗證的數字鑰匙，從而保護存儲信息的隱私。