海事向けの連携：ブリッジでの信頼スコア

Kshana の海事向け信頼スコア（MARITIME-TRUST.md）は、船乗りがすでに使っているソフトウェアから利用できます：Signal K サーバープラグインと、TCP 上のゲートモード NMEA を介した OpenCPN です。リファレンスビルドでは、受信機の隣にある小型コンピューターにこれを載せます。

助言用ソフトウェア。Kshana は、型式承認を受けた航法装置（IEC 61108、IEC 61162）ではなく、いかなる性能規格に対しても評価を受けていません。このページにあるものはすべて、航海士の判断を助けるものです。船舶の安全な航行、および測位解に依拠する、または依拠をやめるという判断の責任は、引き続き運用者にあります。ここでは何も送信せず、測位解をより正確にするものもありません。

すべては一つのものを読み取ります：kshana receiver-trust live の出力（JSON Lines、$PKSHT センテンス、ゲート）です。ワイヤ形式は MARITIME-TRUST.md にあります。Signal K プラグインは、これらについての知識を一つのファイル integrations/signalk/lib/adapter.js にまとめており、形式の変更は一つのファイルの編集で済みます。

Signal K プラグイン#

npm の依存パッケージはありません。プラグイン自体は Node 18 以降で動作しますが、現行の signalk-server のリリースは Node 22 以降を必要とするため、実際には 22 を使ってください。integrations/signalk/ をサーバーの node_modules（例：~/.signalk/node_modules/signalk-kshana-trust）にコピーまたはリンクし、サーバーを再起動して、Server、Plugin Config で Kshana GNSS trust を有効にします。

エポックの取得元（source）#

モニターが最初に接続した時点ですでにスプーフィングを受けているストリームには、クリーンなベースラインがありません（最初の calibration_s 秒は採点されません）。航海の前に起動してください。

公開されるパス#

エポックごとに更新されます（ソース kshana-trust）：

プラグインは、開始時にこれらのパスの Signal K メタデータも一度だけ送ります。score は Kshana の 0 から 100 の信頼スコアで、比率でも確率でもなくスコアであるため、SI 単位はありません。そのメタデータには、範囲、説明、および下記のしきい値に従うゾーンが含まれます。reasons[].points は、その 0 から 100 のスコアから差し引かれたスコアポイントです。

通知は normal、alert、warn、または alarm です。解除は状態 normal を発行することで行い、null ではありません：null だけを解除とみなす利用側は、normal も解除とみなすべきです。既定では、degraded の帯域は warn、untrusted の帯域は alarm を与え、method: ["visual","sound"] を伴います。より良い状態が clearAfterEpochs エポック続くと、通知は下げられます。staleAfterS 秒間エポックが届かない場合は、スコアが更新されていないという警告を出します。キャリブレーション中は通知を上げません。$PKSHT ソースには alarms のリストがありません（センテンスには帯域、スコア、上位二つの理由だけが含まれます）。

設定（すべてのしきい値）#

プラグインはゲートを行いません：測位解を変更することは決してありません。チャートシステムに対して測位解を無効とマークするのは、下記のゲートです。

テスト#

cd integrations/signalk && npm test

node:test、依存パッケージなし、127.0.0.1 以外のネットワークなし。テストは、kshana receiver-trust live が合成のバルト海デモ（作成したデータで、テキストのみ）向けに書き出した JSON Lines と $PKSHT センテンスの 66 エポックの抜粋を解析して再生し、二つの形式の一致、保持と解除の動作、スコアモード、陳腐化、そしてローカルのフィードと代役の子プロセスに対する三つの入力経路を検査します。これらのテストは実際の Signal K サーバーを起動しません。別のスクリプト実行がそれを行います（下記を参照）。

実際の Signal K サーバーでの実行#

integrations/signalk/evidence/ には、固定した signalk-server 2.33.0 パッケージにプラグインを読み込ませ（ループバック専用の専用ネットワーク名前空間内で）、サーバー自身の REST と WebSocket の API が示す内容を記録するスクリプトがあります。信頼性のパスが現れ、通知は warn、alarm、normal（保持の後）となり、データが止まると再び warn になります。また、サーバー自身の NMEA 入力から供給される実際の kshana では、reportedPosition を公開し、navigation.position は一度も公開しませんでした。サーバーのバージョンは一つ、実行は一回で、実際の船はありません。制約と再現手順は、evidence の README にあります。

OpenCPN#

OpenCPN はネットワークから NMEA を読み取り、kshana receiver-trust live --gate はゲートされたストリームを自分で TCP ポートに提供できます。

推奨：直接接続。

some-nmea-source | kshana receiver-trust live session.toml --gate --listen tcp:10110

（some-nmea-source は、stty と cat で読み取る受信機のシリアルポート、マルチプレクサー、または kshana 自身の --tcp/--udp 入力です。リファレンスビルドの kshana-gate.service は、systemd のもとでこれを行います。）--listen tcp:<port> はループバックアドレスにバインドします。読み取り専用のクライアントはいくつでも接続でき、追従できないクライアントは、他のクライアントを遅らせることなく切断されます。

代替：リレー。 integrations/opencpn/nmea-tcp-relay.mjs は、依存パッケージのない Node のファンアウトで、--listen のない kshana に対して同じことを行うか、他の任意の行ストリームを提供します（コンテナの選択肢では JSON のエポックに使います）：

some-nmea-source | kshana receiver-trust live session.toml --gate --json trust.jsonl \
  | node integrations/opencpn/nmea-tcp-relay.mjs --listen 10110

バイト列を変更せずに、完全な行だけを転送し、読み取らないクライアントは切断します。直接接続のほうが望ましいです：チェーン内のプロセスが一つ少なくなります。

OpenCPN で：Options、Connections、Add Connection、Network、プロトコル TCP、アドレス 127.0.0.1、ポート 10110、方向 Input。信頼性が崩れていない間、ストリームは受信機自身のもので、サイクルごとに $PKSHT センテンスが加わります。崩れている間は、転送される GGA の品質は 0、RMC のステータスは V となり、モードインジケーターは測位解なしを示し、チェックサムは再計算されます：機器は、受信機自身が測位解を無効と宣言するのを見て、自身の警報を上げます。$PKSHT センテンスは、OpenCPN の NMEA デバッグウィンドウ（Options、Connections、"NMEA debug window"）で確認できます。位置フィールドは受信したままです。

これに依拠する前に、MARITIME-TRUST.md の「Gate mode」を読んでください：これはオプトインであり、遅延を加え（サイクルは、そのエポックが採点されるまで保留されます）、チェーンの中の単一の点であり、偽造された測位解を通してしまうだけでなく、正しい測位解を保留してしまうこともあります。

テスト#

cd integrations/opencpn && npm test

test/relay.test.mjs は、合成のゲート済みストリームの記録された抜粋（信頼性が崩れる瞬間の前後の 186 センテンス、kshana receiver-trust live --gate が書き出したもの）を、実際の TCP ソケット経由でリレーに通して再生し、利用側が受け取るものを検査します：任意のチャンク分割でもバイト単位で同一のストリーム、書き換えたものを含むすべてのセンテンスで有効なチェックサム、GGA と RMC が一致して、有効から無効へちらつきなく変わること、サイクルごとに一つの $PKSHT があり、そのゲートフィールド W が測位解の無効な箇所とぴったり一致すること、二つの利用側が同一であること、不完全な行が決して転送されないこと。これは OpenCPN に渡されるストリームの検査であり、OpenCPN 自身の画面の検査ではありません。

実際のバイナリを使ったエンドツーエンドの検査です。既定のテストには含まれません（ビルド済みの kshana が必要です）：

KSHANA_BIN=target/release/kshana npm run e2e            # kshana --gate --listen | TCP consumer; the consumer's bytes must equal the gate's stdout
KSHANA_BIN=target/release/kshana npm run e2e -- relay   # kshana --gate | relay | TCP consumer

どちらも、一時間の合成デモを実行し、測位解が有効になってから無効になること、エポックごとに $PKSHT があることを検査します。

ネイティブプラグイン#

integrations/opencpn/plugin/ は OpenCPN 用のスコアパネルです（スコア、帯域、ゲート、上位の理由、信頼性が untrusted になったときのアラート）。OpenCPN 自身の NMEA ストリームから $PKSHT を読み取るため、上記の接続以外の接続は不要です。CMake で、OpenCPN のプラグイン API ヘッダー（コミットとともに同梱）と wxWidgets に対してビルドされます。ctest は、wx を使わないロジックのテストを実行し、ライブラリが OpenCPN の探すエントリポイントをエクスポートしていることを検査します。合成のゲート済みストリームを使い、仮想ディスプレイ上の OpenCPN 5.8.4 の内部で実行しました（OpenCPN が $PKSHT をプラグインに渡し、パネルが赤くなり、ゲートが作動すると OpenCPN 自身の位置が凍結しました。スクリーンショット、ログ、スクリプトは integrations/opencpn/evidence/ にあります）。しかし、実際のデスクトップ、他のバージョンやプラットフォームでは実行しておらず、OpenCPN のプラグインマネージャー用にはパッケージ化されていません。プラグインの README.md を参照してください。リポジトリの他の部分とは異なり、GPL-3.0-or-later でライセンスされています（LICENSING.md）。

その実行のスクリーンショットは integrations/opencpn/evidence/ にあります（実行は一回、仮想ディスプレイ上の OpenCPN 5.8.4、合成データ。制約は README.md を参照）：

これらが示すのは配線と、ゲートされた測位解が OpenCPN に届くことであり、実際の船で警報がタイミングよく正しいことではありません。助言用ソフトウェアであり、型式承認を受けた機器ではありません。

リファレンスビルド#

deploy/reference-build/：汎用の部品リスト、OS のセットアップ、二つの systemd ユニット（助言用モニターとオプトインのゲート）、コンテナの選択肢、Signal K の結線。deploy/reference-build/check-units.sh は、何も起動せずに、ユニットに対して systemd-analyze verify を実行します。

制限#

• スコアは、その背後にあるチェックの質以上のものにはなりません。チェックは船の物理と他のセンサーを見ているため、時計も一致した自己無矛盾な偽造は、NMEA のみのモニターでは検出されません（MARITIME-TRUST.md）。警報がないことは、測位解が良好であることの証拠ではありません。
• このページの数値は、実測した検出率や誤警報率ではありません。上記のテストは、合成テキストで配線を検査するものであり、実際の干渉に対してどのモニターがどう動作するかについては何も述べません。
• 型式承認を受けていません。運用者が引き続き責任を負います。