T E L K O M NIKA   T elec o mm un ica t io n Co m pu t i ng   E lect ro nics   a nd   Co ntr o l   Vo l.  23 ,   No .   4 ,  A u g u s t   20 25 ,   p p .   1 020 ~1 0 3 1   I SS N:  1 6 9 3 - 6 9 3 0 ,   DOI : 1 0 . 1 2 9 2 8 / T E L KOM NI K A . v 23 i 4 . 26341           1020     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //jo u r n a l.u a d . a c. id /in d ex . p h p /TELK OM N I K A   G rid  s ea rch vs   B a y esia n opti m i z a ti o n  for   i nt ensity  sc o ring   cla ss ificatio n and   cha nnel reco mm e nda tion predi ctio n       K elly   M a e,   Dina r  Aj eng   K ristiy a nti   D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i o n   S y st e ms ,  F a c u l t y   o f   En g i n e e r i n g   a n d   I n f o r mat i c s,  U n i v e r si t a s   M u l t i me d i a   N u sa n t a r a ,   T a n g e r a n g ,   I n d o n e si a       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   7 ,  2024   R ev i s ed   Mar   26 ,  2 0 2 5   A cc ep ted   Ma y   10 ,  2025       T e c h n o lo g ica l  a d v a n c e m e n t  h a s  sp u rre d   f in a n c ial  tec h n o l o g y   g ro w th ,   tran sf o r m in g   trad it io n a l  f in a n c ial  o p e ra ti o n s  in to   d ig it a l.   P e e r - to - p e e r  (P 2 P )   len d i n g   is  a   k e y   f in tec h   so lu ti o n   o f f e rin g   o n li n e   l o a n s,  t h o u g h   it   stru g g les   w it h   re p a y m e n t  issu e s  d u e   t o   c u st o m e r  f in a n c ial  in sta b il it y .   T o   o v e rc o m e   th e se   c h a ll e n g e s,  X YZ  is  a   sta rtu p   th a t  f o c u se s  o n   e n h a n c in g   th e   e fficie n c y   o f   c o ll e c ti o n s   a n d   c o m m u n ica ti o n   w it h   c u st o m e rs.  X YZ  n e c e ss it a tes   th e   im p le m e n tatio n   o f   a   c o ll e c ti o n   i n t e n sity   sc o rin g   (CIS )  m o d e l  a n d   a   p re d ictio n   m o d e l  f o r  in tera c ti o n   o n   re c o m m e n d e d   c o m m u n ica ti o n   c h a n n e ls  i n   o rd e r  t o   o p ti m ize   th e   c o ll e c ti o n   p ro c e ss .   T h is  st u d y   e v a lu a tes   th e   p e rf o rm a n c e   o f   g rid   se a rc h   a n d   B a y e sia n   o p ti m iza ti o n   o n   ra n d o m   f o re st  (RF )  c las sif ic a ti o n   m o d e ls   a n d   K - n e a re st  n e ig h b o rs   (KN N)  r e g re ss o r  p re d ictio n   m o d e ls.  RF   a n d   KN N   r e g re ss o r  a l g o rit h m s  o p ti m iza ti o n   a re   n e c e s sa r y   to   e n h a n c e   th e ir  p e r f o r m a n c e   in   CIS   c las sif ic a ti o n   a n d   c h a n n e l   re c o m m e n d a ti o n   p re d icti o n .   T h e   re se a rc h   sta g e s  f o ll o w   th e   c ro ss   in d u stry   sta n d a rd   p ro c e ss - d a ta  m in in g   (CRIS P - DM)   f ra m e w o rk ,   w h ich   c o n sists   o f   b u sin e ss   u n d e rsta n d i n g ,   d a ta  u n d e rsta n d in g ,   d a ta  p re p a ra ti o n ,   m o d e li n g ,   a n d   e v a lu a ti o n .   T h e   m o d e l  p e rf o rm a n c e   is  a ss e ss e d   b y   a c c u ra c y   a n d   m e a n   a b so lu te  e rr o r  ( M A E).   T h e   re su lt s  o f   th is  st u d y   sh o w   th a t  B a y e sia n   o p ti m iza ti o n   su r p a ss e s  g rid   se a rc h ,   e n h a n c in g   th e   a c c u ra c y   o f   th e   RF   m o d e l  to   9 8 . 3 4 %   a n d   re d u c in g   t h e   M A E  o f   th e   KN N   r e g re ss o r  m o d e l  to   0 . 2 4 5 3 0 .   K ey w o r d s :   B ay e s ian   o p ti m izatio n   C h a n n el  r ec o m m en d atio n   C o llectio n   i n te n s it y   s co r i n g   Gr id   s ea r ch   K - n ea r est n e ig h b o r s   R an d o m   f o r est   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Din ar   A j en g   Kr i s ti y an t i   Dep ar t m en t o f   I n f o r m atio n   S y s te m s ,  Fac u lt y   o f   E n g i n ee r in g   an d   I n f o r m atics   Un i v er s ita s   Mu l ti m ed ia  N u s a n tar a   St .   Scien t ia  B o u lev ar d ,   Gad in g   Ser p o n g ,   Kec .   Kela p a  Du a,   T an g er an g ,   B an te n   1 5 8 1 0 ,   I n d o n esia     E m ail:  d i n ar . k r is ti y a n ti @ u m n . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   T ec h n o lo g ical  ad v a n ce s ,   in c l u d in g   t h e  r i s e  o f   I n d u s tr y   4 . 0 ,   h av e  tr an s f o r m ed   v ar io u s   in d u s tr ies,   p ar ticu lar l y   t h r o u g h   t h e  in te g r atio n   o f   ar tif ic ial  in te lli g en ce   ( A I ) .   T h e  co g n itiv e  ca p ab ilit ie s   o f   A I   ar e  d r iv in g   p r o f o u n d   in n o v atio n s   i n   b u s i n es s ,   p ar ticu lar l y   i n   th e  d ev e lo p m e n t  o f   n e w   p r o d u cts  an d   s er v ices  [ 1 ] .   T h e   f i n an cia l  s ec to r   h a s   s ee n   s i g n i f ica n t  ch a n g es  w i th   t h e  e m er g en ce   o f   f i n an cia l  tech n o lo g y   ( f i n tech )   co m p a n ie s .   Am o n g   t h e m ,   p ee r - to - p ee r   ( P 2 P )   len d in g   co m p a n ies  p r o v id e  o n lin e  lo a n s   to   m ee t  t h e  d ail y   n ee d s   o f   c u s to m er s .   A cc o r d in g   to   d ata  f r o m   t h e  F in an c ial  Ser v ice s   A u th o r it y   f o r   th e  p er io d   o f   Sep tem b er   2 0 2 3 ,   th e  n u m b er   o f   f i n tech   P 2 P  len d in g   u s er s   in   I n d o n esi a  h a s   r ea ch ed   1 2 1 . 9 5 5   m il lio n ,   an d   th e  n u m b er   o f   P2 P  len d in g   f in tec h   co m p a n ies  i n   I n d o n esia  u n d er   th e  s u p er v is io n   o f   th e  Fi n an ci al  Ser v ices  A u th o r it y   h as  r ea c h ed   1 0 1   co m p an ie s   [ 2 ] .   Ho w e v er ,   P 2 P   len d in g   co m p a n ie s   ar e  f ac in g   c h alle n g es   in   lo a n   r ep a y m en t,  w h ich   h a s   p r o m p ted   ef f o r ts   to   r e m in d   c u s to m er s   o f   d u e  d at es.  T h ese  ch alle n g e s   ar e  f u r t h er   co m p o u n d ed   b y   t h e  ch a n g i n g   b eh a v io r   o f   cu s to m er s   in   t h e  cu r r en t  ec o n o m ic  e n v ir o n m e n t,  w h ich   p lace s   g r ea ter   d e m an d s   o n   r e s o u r ce s ,   esp ec iall y   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l         Gri d   s ea r ch   vs B a ye s ia n   o p timiz a tio n   fo r   in ten s ity  s co r in g   cla s s ifica tio n   a n d   …  ( K elly  M a e )   1021   cu s to m er   s u p p o r t.  T o   a d d r ess   th ese  i s s u es,  XY Z ’ s   s er v ice s   ar e  b ein g   u t iliz ed   to   en h a n ce   p r o d u ctiv it y   i n   t h e  co llectio n   an d   cu s to m er   co m m u n icat io n   p r o ce s s .   XYZ   is   a  tech n o lo g y   s tar t u p   th at  p r o v id es  d ig ital  s o lu tio n s   to   en h an ce   cu s to m er   r elatio n s h ip s .   T h e  co m p a n y   e m p lo y s   a  co llectio n   in te n s it y   s co r in g   ( C I S)  s y s te m ,   an alo g o u s   to   cr ed it  s co r in g ,   to   ass es s   th e   in te n s it y   o f   cu s to m er   co llectio n s .   T o   o p tim ize  th e  co llect io n   p r o ce s s ,   a  m o d el  is   d ev e lo p ed   to   class i f y   co llec tio n   in te n s it y   u s i n g   cu s to m er ,   lo an ,   an d   co m m u n icatio n   ch a n n el  i n ter ac tio n   d ata.   T h e  cu s to m er   co llectio n   in te n s it y   is   class i f ied   in to   t h r ee   ca teg o r ies,  n a m el y   lo w ,   m ed iu m ,   o r   h ig h .   Ho w e v er ,   ap p ly i n g   th i s   b r o a d ly   ac r o s s   all   ch an n el s   w it h o u t  k n o w led g e  o f   t h e  cu s to m er ’ s   in ter ac tio n   b e h av io r   ca n   b e  in e f f icie n t  a n d   co s tl y .   C o n s eq u en tl y ,   a  p r ed ictiv e  m o d el  is   r eq u ir ed   to   f o r ec a s t  th e  in ter ac tio n s   th at  cu s to m er s   w ill  r esp o n d   to   in   th eir   p r ef er r ed   ch an n el s .   T h is   en ab les  XYZ   to   ef f ec ti v el y   tar g et  cu s to m er s   w ith   tailo r ed   ch an n el  r ec o m m en d atio n s   an d   p r ed ict  th e  n u m b er   o f   i n ter ac tio n s .   T h e  is s u e s   d escr ib ed   ab o v e  in d icate   a  n ee d   f o r   a  d ata  m i n in g   s o lu tio n   t h at  w ill  en ab le  th e   i m p le m en ta tio n   o f   a  m o d el  to   f u l f ill  t h e  cla s s i f icatio n   n ee d s   o f   C I S   an d   p r o v id e  r ec o m m e n d atio n s   r eg ar d in g   ch an n el s   to   P T .   XYZ .   C o n v en tio n al   m ac h i n e  lear n i n g   m o d els  ar e  in ad eq u ate  b ec a u s e  th e y   n ec es s itat e   h y p er p ar a m eter   o p ti m izatio n .   T h is   is   a  p r o ce s s   o f   id en ti f y in g   t h e  m o s t  o p ti m al  h y p er p ar a m eter s   f o r   a  m ac h i n e   lear n in g   m o d el.   T h er ef o r e,   th e  u tili za tio n   o f   h y p er p ar a m ete r   o p tim izat io n   m a y   r es u lt  i n   a n   en h a n ce d   m o d el  w it h   e n h a n ce d   p er f o r m a n ce .   T h e   m a ch in e   l ea r n in g   al g o r ith m   u t il i z e d   in   th is   r e s e a r ch   is   r an d o m   f o r es t   ( R F ) ,   a p p l i e d   t o   c la s s if y   C I S  i n   th e   c o n t ex t   o f   c r e d i t   s c o r in g .   T r i v e d i   [ 3 ]   a c h i ev e d   h ig h   a c cu r a cy   w ith   R F   o n   G e r m an   c r e d i t d a t a   u s in g   f e a tu r e  s e l e ct i o n   te ch n i q u e s ,   s u ch   a s   C h i - s q u a r e   ( 9 3 . 1 2 % ) ,   G a in - R a t io   ( 9 1 . 2 0 % ) ,   an d   I n f o - G a in   ( 9 0 . 9 0 % ) .   Fu r th e r m o r e ,   Xu   e t   a l .   [ 4 ]   d em o n s t r at e d   th a t   R F   a ch i ev e d   a n   a cc u r a cy   o f   9 8 . 4 %   f o r   b o r r o w e r   d e f au l t   r i s k   o n   a   P2 P  p l a t f o r m   in   C h in a ,   an d   L i   an d   C h en   [ 5 ]   r e p o r t e d   8 1 . 0 5 %   o n   a   l en d in g   c lu b   c o n s u m e r   c r e d i t  l o an s   d a t a s et   in   Q 4   2 0 1 8 .   A d d it i o n a l ly ,   th e   r es e a r ch   em p l o y s   t h e   K - n ea r e s t   n e ig h b o r s   ( K N N )   r eg r e s s o r   f o r   c h a n n el   r e c o m m en d a ti o n s   a n d   c u s t o m e r   in t e r ac t i o n   p r e d i c ti o n .   P atr o   et  a l.   [ 6 ]   in tr o d u ce d   a  h y b r id   ac tio n - r elate d   K - n ea r es t  n eig h b o r s   ( H A R - KNN)   m et h o d   f o r   p r o d u ct  r ec o m m e n d atio n s   b ased   o n   Am az o n   d ata.   T h is   in co r p o r ated   th e  KNN  alg o r it h m   a n d   ac h iev ed   a  m ea n   ab s o lu te  er r o r   ( MA E )   o f   0 . 7 1 6 5   w it h   1 0   n eig h b o r s .   J e n a   et   a l .   [ 7 ]   d em o n s t r a t e d   th at   K NN  p r o d u c e d   t h e   b e s t   p e r f o r m an c e  w it h   MA E s   o f   0 . 0 1 3 0   i n   e - L ea r n in g   c o u r s e   r e c o m m en d a t i o n .   T h is   r esear ch   also   in co r p o r ates  h y p er p ar a m eter   o p ti m izatio n ,   s p ec if ica ll y   g r id   s ea r ch   an d   B a y esia n   o p ti m iza ti o n ,   to   r ef in e  m o d el   ac cu r ac y .   P r ev io u s l y ,   L i  an d   C h e n   [ 5 ]   ap p lied   g r id   s ea r ch   to   an   R F  m o d el  f o r   cr ed it   lo an s ,   ac h iev in g   an   ac cu r ac y   o f   8 1 . 0 5 %.  Sh a m s   et  a l.   [ 8 ]   ap p lied   it  t o   a   KNN  r eg r ess o r   m o d el  f o r   w ater   q u ali t y   in   I n d ia,   ac h iev in g   a  MA E   o f   0 . 0 0 0 9 .   Fu r th er m o r e,   W an g   et  a l.   [ 9 ]   o p tim ized   an   R F  m o d el  w it h   B a y e s ian   o p t i m izatio n ,   ac h ie v i n g   an   ac cu r ac y   o f   9 9 . 3 0 %  in   cy b e r - p h y s ical  s y s te m s ,   w h i le  L ee   et  a l.   [ 1 0 ]   em p lo y ed   th e  s a m e  m et h o d   t o   o p tim ize  a  KNN  m o d el,   p r ed ictin g   r ain f all  er o s i v it y   in   I tal y   an d   S w i t ze r lan d   w i th   a  M A E   o f   2 0 . 5 7 6   MJ   m m   h a - 1   h - 1.   T h ese  r esear ch   co n tr ib u tio n s   i n clu d e:  ( i)   e x p lo r in g   th e  ap p li ca tio n   o f   C I S  clas s i f icatio n   an d   ch an n el   r ec o m m e n d atio n   p r ed ictio n ,   ( ii)  u s in g   c u s to m er   d ata  f r o m   a  P 2 P  len d in g   co m p a n y   an d   co m m u n icatio n   ch an n el s   p r o v id ed   b y   XY Z   f o r   th e  p er io d   J u l y   2 0 2 3   u n ti l  Dec e m b er   2 0 2 3 ,   ( iii)  im p le m en t in g   clas s i f icatio n   an d   p r ed ictio n   m o d els  u s i n g   t h e   R F  alg o r ith m   f o r   C I S  an d   KNN  r eg r ess o r   f o r   ch an n e l  r ec o m m en d atio n ,     ( iv )   o p ti m izi n g   t h e  R F  an d   K NN  r eg r ess o r   m o d els  t h r o u g h   h y p er p ar a m eter   o p ti m iza tio n   u s i n g   g r id   s ea r ch   a n d   B ay e s ian   o p ti m iza tio n ,   a n d   ( v )   co m p ar in g   t h e  R F  a n d   KNN   r eg r ess o r   m o d el s   a f ter   g r id   s ea r ch   an d   B a y esia n   o p tim izatio n   i m p le m en ta tio n s   to   d eter m in e  t h e  b est  o p ti m iz atio n   t y p e  f o r   C I S  an d   ch a n n el  r ec o m m e n d atio n   b ased   o n   ac cu r ac y   an d   M A E   m etr ics.       2.   M E T H O D    T h is   r esear ch   ad h er es  to   th e  s tag e s   d elin ea ted   in   th e   cr o s s   in d u s tr y   s tan d ar d   p r o ce s s - d ata  m in i n g   ( C R I SP - DM )   f r a m e w o r k .   T h e  s ta g es  u s ed   i n clu d e  b u s in es s   u n d er s ta n d in g ,   d ata  u n d er s tan d i n g ,   d ata   p r ep ar atio n ,   m o d elin g ,   an d   ev alu atio n .   Ho w e v er ,   th e  d ep lo y m en t stag e  i s   n o t e m p lo y ed ,   as   th is   s t u d y   is   s o lel y   co n ce r n ed   w i th   t h e  co m p ar is o n   o f   o p ti m izatio n   m et h o d s   f o r   th e  d ev elo p ed   m o d els.  Fu r t h er m o r e,   t h is   r esear c h   e m p lo y s   t h e  ex tr ac t,  tr an s f o r m ,   lo ad   ( E T L )   p r o ce s s   f o r   th e  d ata  p r ep ar atio n   p h ase  w it h in   t h e  C R I SP - DM   f r a m e w o r k .   T h e  w o r k f lo w   o f   t h e  C I S a n d   ch a n n el  r ec o m m e n d atio n   r esear ch   is   d ep icted   in   Fig u r e  1 .     2 . 1 .     B us ines s   un der s t a nding   I n   th e  cu r r en t  p h ase  o f   b u s i n e s s   u n d er s tan d i n g ,   th e  o b j ec tiv es  o f   XYZ   in cl u d e  th e  id en ti f icatio n   o f   cu s to m er   i n ten s it y   ca te g o r ies   in   t h e   C I S   s y s te m   a n d   th e   p r o v is io n   o f   ap p r o p r iate  tr ea t m en t  b ased   o n   th e   r ec o m m e n d ed   co m m u n icatio n   c h an n els.  A d d itio n al l y ,   t h e   co llectio n   o f   u n p aid   lo an   p a y m e n t s   f r o m   P 2 P   l en d in g   cu s to m er s   is   a  k e y   o b j ec tiv e.   XYZ   h as  h ad   th e  C I S   s y s te m   s in ce   2 0 2 2   to   ass ess   cu s to m er   b illi n g   in te n s it y   i n   P 2 P   l en d in g   co m p an ies.  Ho w e v er ,   th er e  ar e  i s s u es w it h   i n ac cu r ac ie s   in   th e   cla s s i f icatio n   o f   b illi n g   in te n s it y   f o r   cu s to m er s .   A d d iti o n all y ,   th e  u s e  o f   co m m u n icat i o n   ch a n n els  th at   ar e  r ar el y   u s e d   b y   cu s to m er s   ca n   lead   to   in cr ea s ed   b u s in es s   co m m u n icatio n   co s ts .   T h er ef o r e,   th e  class if icatio n   o f   cu s to m er   b illi n g   in te n s it y   a n d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l ,   Vo l.  23 ,   No .   4 ,  A u g u s t   20 25 :  1 020 - 1 0 3 1   1022   th e  p r ed ictio n   o f   cu s to m er   i n t er ac tio n   n u m b er s   ar e  n ee d ed   to   g en er ate  i n s i g h ts   f o r   th e  i m p le m e n tat io n   an d   ev alu a tio n   o f   b illi n g   tr ea t m en t   t y p es f o r   cu s to m er s   th r o u g h   t h e  ap p r o p r iate  c o m m u n icatio n   ch an n els.           Fig u r e  1 .   R esear ch   w o r k f lo w       2 . 2 .     Da t a   un dersta nd ing   T h e  d ata  u tili ze d   i n   t h i s   s tu d y   is   co m p r is ed   o f   s ec o n d ar y   d at a  f r o m   XY Z ,   w h ic h   w as   p r o v i d ed   in   t h e  f o r m   o f   tab les  s p an n i n g   t h e  p er io d   f r o m   J u l y   2 0 2 3   u n til  Dec e m b er   2 0 2 3 .   I t  p r ed o m i n an tl y   e n co m p as s e s   d etailed   in f o r m a tio n   r eg ar d i n g   cu s to m er   p er s o n al  a n d   lo an   in f o r m atio n   w i th in   a  P 2 P   l e n d in g   co m p a n y   t h at   u s e s   th e  XY Z ’ s   s er v ice.   I n   ad d itio n ,   th e  d ata  in cl u d es  th e  n u m b er   o f   i n ter ac tio n s   co n d u cted   b y   cu s to m er   s er v ice   w it h   c u s to m er s   th r o u g h   ea ch   co m m u n icatio n   c h an n el,   s u c h   as  e m ail,   r o b o ca ll,  SMS,  an d   telep h o n y .   T h e  d ata  is   p r o ce s s ed   u s in g   an   E T L   p r o ce s s ,   w h ic h   p r o d u ce s   th e  f i n al   tab le   o f   P 2 P   len d in g   cu s to m e r   d ata  f o r   d ata  p r e - p r o ce s s in g .   T h is   p r o ce s s   r es u lt s   in   d ata  co n s i s ti n g   o f   th ir teen   f ea t u r es,  as s h o w n   i n   T ab le  1 .       T ab le  1 .   P 2 P   len d in g   c u s to m e r   d ata   U ser_ i d   G e n d e r   A ge   E mai l _ c o u n t   R obo   c a l l _ c o u n t   S M S _ c o u n t   T e l e   p h o y _ c o u n t   T o t a l _ i n t e r   a c t i o n   L a st _ i n t e r a c t i o n _ t y p e   T o t a l _ l o a n   P a i d _ l o a n s   A v g _ i n t e r a c t e d _ t o _ p a i d   T o t a l _ p a i d _ a m o u n t   1   M a l e   26   4   0   1   0   5   S M S   1   2   0 . 0   1 2 5 6 0 0 0   2   M a l e   37   29   22   2   0   53   R o b o c a l l   3   7   0 . 0   4 0 4 3 0 0 0   3   M a l e   27   12   2   3   0   17   Emai l   1   1   0 . 0   6 2 3 0 0 0       2 . 3 .     Da t a   prepa ra t i o n   T h e  d ata  p r ep ar atio n   s tag e  r ep r esen ts   t h e  i n itial  p h a s e  o f   t h e   d ata  p r o ce s s in g   p ip elin e,   p r ec ed in g   t h e  m o d el  d e v elo p m e n t  p h a s e.   T h is   s ta g e  en co m p a s s e s   t w o   p r im ar y   p r o ce s s es,  s u c h   as  E T L   an d   d ata  p r e - p r o ce s s in g .   T h e  f o llo w i n g   s ec tio n s   p r o v id e  an   i n - d ep th   e x p l an atio n   o f   ea ch   d ata  p r ep ar atio n   p r o ce s s   u tili ze d   in   t h is   r esear c h .   T h ese  s tep s   ar e  ess en t ial  to   en s u r e  t h a t  t h e  in p u t  d ata  i s   clea n ,   s tr u ct u r ed ,   an d   s u itab le  f o r   ef f ec tiv e  m o d el  tr ain i n g   an d   e v alu a tio n .     2 . 3 . 1 .   E x t ra ct ,   t ra ns f o rm a t io n,  lo a d   T h e  E T L   p r o ce s s   is   a  s eq u en ce   o f   s tr u ctu r ed   o p er atio n s ,   co m p r i s i n g   t h e  ex tr ac t,  tr an s f o r m atio n ,   an d   lo ad   p h ases ,   w h ic h   ar e  d esig n ed   to   f ac ilit ate  th e  s y s te m atic  p r o ce s s in g   o f   s o u r ce   d ata  i n   o r d er   to   tr an s f o r m   it   s u itab le  f o r   th e  in te n d ed   u s e   [ 1 1 ] .   T h e  ex tr ac t  s tep   r e p r esen ts   th e  in i tial  s ta g e  o f   th e  E T L   p r o ce s s ,   d u r in g   w h ic h   tab les  p r o v id ed   b y   XY Z   i n   t h e  f o r m   o f   co m m a - s ep ar ated   v alu es   ( C SV )   f iles   ar e  i m p o r ted   in to   th e  d atab ase.   T r an s f o r m atio n   en ta ils   th e  c o m b i n atio n   o f   d ata  f r o m   v a r io u s   s o u r ce s ,   w h ic h   g e n er at es  m u lt ip le  tab le s   ac co r d in g   to   th eir   r esp ec ti v e  d ata  t y p es.   D ata  co m b i n atio n   in v o l v es   g e n er atin g   o f   u n iq u e   id en ti f ier s   s u c h   as   u s er _ id ,   w h ic h   is   i n co r p o r ated   in to   lo an   a n d   in ter ac tio n   tab les  alo n g s id e  d ata  d e - d u p licati o n .   T he   s u b s eq u e n t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l         Gri d   s ea r ch   vs B a ye s ia n   o p timiz a tio n   fo r   in ten s ity  s co r in g   cla s s ifica tio n   a n d   …  ( K elly  M a e )   1023   pr o ce s s   is   d ata  f ilter in g   b ased   o n   s p ec if ied   co n d itio n s ,   f o llo w ed   b y   d ata  ag g r eg at io n   to   g en er ate  a  f in al  tab le.   T h is   f i n al  tab le  is   t h en   e x p o r ted   in   a  C SV  f o r m at,   w h ich   i s   lo ad ed   f o r   th e  p u r p o s e  o f   d ata  p r e - p r o ce s s i n g .     2 . 3 . 2 .   Da t a   pre - pro ce s s ing   Data   p r e - p r o ce s s in g   in v o lv e s   th e  clea n s i n g   o f   d ata  th a t  h as  b ee n   lo ad ed   f r o m   th e  E T L   p r o ce s s .   T h is   m a y   en ta il  t h e  id en t if ica tio n   o f   m is s in g   d ata,   t h e  co n v er s i o n   o f   d ata  t y p e s ,   an d   t h e  s tan d ar d izatio n   o f   d ata.   A d d itio n al l y ,   th er e  is   d ata  p r e - p r o ce s s in g   f o r   th e  class i f icatio n   ap p r o ac h ,   w h ich   e n co m p a s s es  f ea tu r e   en g i n ee r i n g   to   cr ea te  i n te n s it y   ca teg o r y   as  tar g et  v ar iab le   an d   d ata  en co d in g .   S u b s eq u e n t  t o   th at  is   d ata  p r e - p r o ce s s in g   f o r   th e  p r ed ictio n   ap p r o ac h   is   co n d u cted ,   w h ic h   co m p r is es  d ata  cl ea n s in g ,   d ata  tr an s f o r m atio n ,   f ea t u r e  en g i n ee r in g   to   ac h iev e   r ec o m m e n d ed   ch an n el  f o r   ea ch   cu s to m er ,   d ata  in teg r atio n ,   d ata  en co d in g ,   an d   d ata  s tan d ar d izatio n .   T h e  p r e - p r o ce s s ed   d ata   h as  b ee n   d iv id ed   in to   t w o   p ar ts ,   w it h   8 0 %  allo ca ted   f o r   th e  tr ain i n g   p r o ce s s ,   an d   2 0 %  r eser v ed   f o r   th e  tes tin g   p r o ce s s .   T h is   r esear ch   e m p lo y s   th e   s y n th e tic  m i n o r it y   o v er s a m p li n g   tec h n iq u e  ( SM OT E )   af ter   d ata  s p litt in g .   S MO T E   r ep r esen ts   a  tec h n iq u e  f o r   tr an s f o r m in g   i m b alan ce d   d ata  in to   a  b alan c ed   d ata   s et   [ 4 ] .   I t  em p lo y s   o v e r s a m p li n g   to   g e n er alize   t h e  d ata  d is tr ib u tio n   [ 1 2 ] .  I n   th e   cla s s i f icatio n   ap p r o ac h ,   SMOT E   is   ap p lied   to   th e  tr ain i n g   d ata  i n   o r d er   to   ad d r ess   th e  is s u e  o f   i m b alan ce   w it h i n   t h e  d ataset .     2 . 4 .     M o delin g   M o d elin g   p h ase  is   co n d u cted   u s in g   t w o   d is ti n ct  ap p r o ac h e s .   T h e  f ir s t  i s   a  cla s s i f icat io n   ap p r o ac h ,   w h ic h   in v o lv e s   d ev elo p in g   a  m o d el  u s i n g   t h e  RF   alg o r it h m   f o r   class i f y i n g   cu s to m er   co llectio n   in te n s it y   to   lo w ,   m ed iu m ,   a n d   h ig h .   I n   ad d itio n ,   a  p r ed ictiv e  ap p r o ac h   is   e m p l o y ed ,   w h er eb y   a  m o d el  is   cr ea ted   u s i n g   t h e  KNN   r eg r ess o r   al g o r ith m   to   p r ed ict  th e  n u m b er   o f   cu s to m er   in ter ac tio n s   i n   r ec o m m e n d ed   ch a n n els .   T h is   r esear c h   e m p lo y s   h y p er p ar a m e ter   o p tim izatio n   tech n iq u es,  n a m e l y   g r id   s ea r ch   a n d   B a y esia n   o p t i m izati o n ,   f o r   b o th   ap p r o ac h es.     2 . 4 . 1 .   R a nd o m   f o re s t   RF   is   an   e n s e m b le  lear n i n g   ap p r o ac h   b ased   o n   d ec is io n   tr ee s   th at  w as  p r o p o s ed   b y   B r eim an   in   2 0 0 1   [ 1 3 ] .  RF   em p lo y s   a  s u p er v is ed   lear n in g   m eth o d o lo g y ,   w h er ei n   in f o r m a tio n   f r o m   a  lab eled   d ataset  ( tr ain i n g   s et)   is   u tili ze d   to   m a k e  p r ed ictio n s   an d   co n s tr u ct  a  m o d el   [ 1 4 ] .   I n   th e  co n s tr u ctio n   o f   th e  m o d e l,  ea ch   d ec is io n   tr ee   s elec ts   a  clas s   f o r   o b s er v atio n s   an d   p r ed ictio n s   b ased   o n   th e  class   t h at  r ec eiv e s   th e  m o s t  v o tes   [ 1 5 ] .   RF   cl a s s if i e r   is   a   c o l le c t i o n   o f   s t r u ctu r e d   t r e e   cl a s s if ie r s ,   d en o t e d   b y   th e   s et   o f   f u n c t i o n s   { ℎ ( , Θ ) , = 1 , . . . } ,   w h e r e   { Θ }   a r e   i d en t i c a lly   d is t r i b u t e d   r a n d o m   v ec t o r s .   E a ch   t r ee   c a s t s   o n e   v o t e   f o r   th e  m o s t   p o p u la r   c l as s   f o r   t h e   in p u t  x .   T h e   ag g r eg a ti o n   p r o c ess   in   RF   o c cu r s   af t e r   th e   c r e at i o n   o f   t h e   r an d o m   v e ct o r s .   I n   th i s   p r o c e s s ,   an   en s em b le   o f   c l as s i f i e r s ,   ℎ 1 ( ) , ℎ 2 ( ) , . . . , ℎ ( ) ,   i s   c r e a te d   w ith   t r ai n in g   s et s   r an d o m ly   d r aw n   f r o m   th e   d is t r i b u ti o n   o f   th e   r an d o m   v e c t o r s   Y ,   X   [ 1 5 ] .   A   m a r g i n   f u n ctio n   is   co m p u ted   as i n   ( 1 ) :      ( X , )   =    ( ℎ ( )   =   )   −    ≠    ( ℎ ( )   =   )   ( 1 )     w h er e  ( ∙ )   is   th e  i n d icato r   f u n c tio n   an d      is   th e  av er a g e,   ℎ ( ) =   is   th e  r esu lt  o f   th e  cla s s i f icatio n ,   an d   ℎ ( ) =   is   th e  class i f icat io n   o u tco m e   w it h     [ 1 6 ] .   T h e  m ar g i n   f u n ct io n   m ea s u r es  t h e  ex te n t  to   w h ich   t h e   av er ag e  v o tes  i n   X,   Y  f o r   th e  co r r ec t  class   ex ce ed   t h e  a v er ag e  v o te s   f o r   o th er   clas s es.  T h e  lar g er   th e   m ar g i n   o b tain ed ,   th e  g r ea ter   t h e  co n f id en ce   in   th e  cla s s i f icatio n .   T h e  p r o ce s s   o f   ca lcu lat in g   g e n er ali za tio n   is   p er f o r m ed   af ter   o b tain i n g   t h e  m ar g i n   f u n ctio n ,   w h er e  ,   in d icate s   t h at  th e  p r o b ab ilit y   i s   ab o v e  th e  s p ac e  X,   Y,   an d    ( X , )   is   th e  m ar g i n   f u n ctio n   [ 1 5 ] .   G en er aliza tio n   er r o r   is   ca lcu late d   as in   ( 2 ) :      ∗ =   , (  ( X , )   <   0 )   ( 2 )     2 . 4 . 2 .   K - nea re s t   neig hb o rs   KNN   is   a  n o n - p ar a m etr ic,   s u p er v is ed   m ac h i n e  lear n in g   alg o r ith m   u tili ze d   f o r   clas s i f i ca tio n   an d   r eg r ess io n   [ 1 7 ] .  KNN   w as  in itiall y   in tr o d u ce d   b y   E v el y n   Fix   a n d   J o s ep h   Ho d g es  i n   1 9 5 1   as  a  m eth o d   o f   s u p er v i s ed   lear n in g   an d   w as  s u b s eq u en t l y   d ev elo p ed   b y   T h o m a s   C o v er   [ 1 8 ] .  KNN   alg o r ith m   o p er ates  b y   m ea s u r in g   th e  d is ta n ce   b et w ee n   th e  in p u t  d ata  an d   th e  k   clo s est  d ata  p o in ts   in   th e  tr ain i n g   s e t   [ 1 9 ] .   T h is   r esear ch   f o cu s es  o n   th e  u s e  o f   th e  KNN   r eg r ess o r   to   p r e d ict  th e  n u m b e r   o f   in ter ac tio n s   o n   a  r ec o m m e n d ed   ch an n el  u s i n g   C o s i n e  d is tan ce .   C o s i n e  d i s ta n ce   is   a  co m m o n l y   u s ed   m ea s u r e  in   m ac h i n e  lear n i n g   alg o r it h m s   to   ca lc u late  t h e  d is tan ce   o r   s i m i lar it y   b et w ee n   t w o   d ata  p o in ts   [ 2 0 ] .   I n itiall y ,   th e  co s i n e  s i m ilar it y   is   ca lcu l ated   to   m ea s u r e  t h e  co r r elatio n   b et w ee n   t w o   v ec to r s .   C o s in e  s i m ilar it y   is   ca lc u la ted   as in   ( 3 )   [ 2 1 ] .     c os ( ,   ) =   ∙ ‖ ‖ ∙   ‖ ‖   ( 3 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l ,   Vo l.  23 ,   No .   4 ,  A u g u s t   20 25 :  1 020 - 1 0 3 1   1024   w h er e   ( ,   )   d en o tes   t h e  an g le  b et wee n   t w o   v ec to r s .   T h e  s y m b o l  ∙   d en o tes  th e  d o t  p r o d u ct  o f   th e   v ec to r s   x   an d   y ,   w h ile  ‖ ‖ ∙   ‖ ‖   d en o tes   t h e  le n g th   o f   t h e  v ec to r s   x   an d   y .   T h e  co s in e  d is ta n ce   i s   ca lcu lated   to   p r o d u ce   v alu e s   b et w ee n   0  a n d   1 .   A   v a l u e  o f   0   in d icate s   t h at  t h e  di s ta n ce   o b tain ed   i s   clo s e,   t h u s   in d i ca tin g   a  h i g h   d eg r ee   o f   s i m ilar it y .   C o n v er s el y ,   a  v a l u e  o f   1   in d icate s   th a t  th e  d is tan ce   o b tain ed   is   f ar ,   th er eb y   i n d i ca tin g   a  lo w   d e g r ee   o f   s i m ilar it y .  C o s i n e  d is ta n ce   i s   p er f o r m ed   as in   ( 4 )   [ 7 ] :              =   1   −          ( 4 )     2 . 4 . 3 .   Gr id s ea rc h   Gr id   s ea r ch   is   a  d is tin cti v e  m eth o d   o f   h y p er p ar a m eter   o p tim izatio n   th at  i n v o l v es  a  co m p r eh en s i v e   s ea r ch   o f   a  p r ed ef in ed   s ea r ch   s p ac e  [ 5 ] .   Gr id   Sear ch   ai m s   to   ex h au s ti v el y   s ea r ch   all  p o s s ib le  co m b i n atio n s   o f   hy p er p ar a m eter s   w it h in   a  g i v en   r an g e  o r   s et  o f   v a lu e s .   T h is   is   d o n e   b y   f ir s t  cr ea ti n g   a  g r id   o f   all  p o s s ib le   co m b i n atio n s   o f   h y p er p ar am e ter s ,   an d   th e n   tr ai n i n g   a n d   test in g   th e  m o d el  o n   a  v alid atio n   o r   cr o s s - v alid atio n   f o r   ea ch   co m b in a tio n   [ 8 ] .     2 . 4 . 4 .   B a y esia n o pti m iza t io n   B ay e s ian   o p ti m izat io n   i s   a  m e th o d   u s ed   to   f i n d   t h e  e x tr e m a   o f   b lack - b o x   f u n ct io n s   [ 2 2 ] .   I t   is   u s e f u l   f o r   f i n d in g   t h e  o p ti m a l  h y p er p ar a m eter s   f o r   a   m ac h i n e  lear n i n g   m o d el.   B a y esia n   o p ti m izati o n   w o r k s   w e ll  w h e n   th e  clas s i f icatio n   d ataset  i s   n o n - li n ea r ,   co m p lex ,   an d   n o is y   b ec au s e  th e  co m p u tatio n   to   id en tify   co s tl y   h y p er p ar a m eter s   ca n   s i g n i f ic an tl y   i m p ac t  m o d el  p er f o r m an ce   [ 2 3 ] .   T h e  B ay esia n   o p ti m izat io n   p r o ce s s   in v o l v es  t w o   m ai n   s tep s ,   s u ch   as  esti m ati n g   t h e  b lack - b o x   f u n ct io n   f r o m   t h e  d ata   b y   a  p r o b ab ilis tic  s u r r o g ate   m o d el  u s i n g   Ga u s s ian   p r o ce s s es,  k n o w n   as  th e  r esp o n s e  s u r f ac e,   an d   m a x i m izi n g   an   ac q u is i tio n   f u n ctio n   to   b alan ce   th e  ex p lo r atio n - e x p lo itatio n   tr ad eo f f   b ased   o n   th e  u n ce r tain t y   a n d   o p tim al it y   o f   t h e  r esp o n s e  s u r f ac e   [ 2 4 ] .   B ay esia n   o p tim izatio n   in co r p o r ates  p r io r   in f o r m a tio n   ab o u t  th e  f u n ctio n   f   an d   u p d ates  p o s ter io r   in f o r m atio n   th at  h elp s   r ed u c e  lo s s   an d   m ax i m ize  m o d el  ac cu r ac y   [ 2 3 ] .   Gau s s ia n   p r o ce s s   f r o m   B a y es ian   o p tim izatio n   i s   co m p u ted   as i n   ( 5 )   [ 2 5 ] :     ( )   ~    ( ( ) , ( , ′ ) )   ( 5 )     Gau s s ia n   p r o ce s s   eq u atio n   ass u m es  a  p r io r   d is tr ib u tio n   as  a  m u lti v ar iate  n o r m a l  d is tr ib u tio n   w i th   a   s p ec if ic  m ea n   v ec to r   an d   co v a r ian ce   m atr ix .   T h is   eq u atio n   i n clu d es  x   a s   a  p o in t   in   th e   in p u t  s p ac e,   ( )   as  t h e   m ea n   f u n ctio n   f o r   th e  m ea n   v ec to r ,   an d   ( , ′ )   as  th e  co v ar ian ce   f u n ct io n   o r   k er n el  f o r   ea ch   p air   o f   p o in ts   x   an d   ′   f o r   th e  co v ar ian ce   m atr ix .   T h is   k er n e l  is   ch o s e n   s o   th at  t h e  p o in ts   x   an d   ′   h a v e  a   h i g h   p o s iti v e   co r r elatio n ,   in d icatin g   t h at  t h e y   s h o u ld   h av e  m o r e  s i m ilar   f u n ctio n   v al u es  t h a n   p o in ts   f u r t h er   ap ar t.  Nex t,   th e   p o s ter io r   p r o b ab ilit y   f u n ctio n   i s   co m p u ted   as  a  co n d itio n al  d is tr ib u tio n   to   ev alu ate  th e  v alu e  o f   ( )   an d   p r ed ict   it  at  s o m e  n e w   p o i n ts   ∗ .   T h e  ca lcu latio n   o f   t h i s   p o s ter io r   p r o b ab ilit y   d is tr ib u tio n   in cl u d es  t h e  p o s ter io r   m ea n   an d   th e  p o s ter io r   v ar i an ce ,   w h ich   ar e  co m p u ted   as i n   ( 6 ) - ( 8 )   [ 2 5 ] :     ( ∗ )   |   ( )   ~    (  ( ∗ ) ,  2 ( ∗ ) )   ( 6 )      ( ∗ )   =   ( ∗ , ) [ ( , )   +   2   ] − 1   ( 7 )      2 ( ∗ ) =   ( ∗ , ∗ )   −   ( ∗ , ) [ ( , )   +   2   ] − 1 ( , ∗ )   ( 8 )     As  s h o w n   in   ( 6 )   is   th e  p o s ter io r   p r o b ab ilit y   d is tr ib u t io n   eq u atio n ,   w h er e   ( ∗ )   is   th e  p o s ter io r   m ea n   a n d    2 ( ∗ )   is   th e  p o s ter io r   v ar i an ce .   T h e  p o s ter io r   m ea n   i n   ( 7 )   is   a  w ei g h ted   av er ag e  b et w ee n   th e  p r io r   m ea n   ( )   an d   th e  p r ed ictio n   b ase d   o n   th e  o b s er v ed   d ata  ( ) ,   w h er e   th e  w ei g h t s   d ep en d   o n   th e  k er n el.   T h is   eq u atio n   i n cl u d es  ( ∗ , )   as  th e   co v a r ian ce   b et w ee n   t h e  p r ed ictio n   p o in t a n d   t h e  o b s er v ed   p o in ts ,   ( , )   as   th e  co v ar ia n ce   b et w ee n   t h e  o b s er v ed   p o in ts ,   a n d   2   as  th e  n o is e   v ar ian ce   ad j u s ted   w it h   t h e  co v ar ian ce   ( , )   an d   Y   as  th e  o b s er v ed   tar g et  v alu es.  T h e  p o s ter io r   v ar ian ce   i n   ( 8 )   is   co m p u ted   b y   tak in g   t h e  p r io r   c o v ar ian ce   ( , ′ )   an d   ad j u s tin g   it   b y   s u b tr ac tin g   th e  v ar ian ce   f r o m   t h e  o b s er v ed   d ata   ( ) .   T h e  ap p licat i o n   o f   th e   a c q u i s i t io n   f u n c ti o n   is   th en   p e r f o r m e d   u s in g   t h e   e x p e ct e d   im p r o v em en t  t o   c a p t u r e  t h e   ex p e c te d   v a lu e   o f   th e   im p r o v em en t   an d   s el e c t   x   t o   m ax im i ze   i t   [ 2 5 ] .   T h e   r e s u l ts   o f   th i s   a p p l i c a ti o n   a r e   u s e d   t o   u p d a t e   th e   G au s s i an   p r o c es s   s ta t i s t i c al   m o d el   [ 2 3 ] .   E x p e ct e d   im p r o v em en t   is   p e r f o r m e d   as in   ( 9 )   [ 2 5 ] .      ( )   =     [  ( ( )   −   ( + ) , 0 ) ]   ( 9 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l         Gri d   s ea r ch   vs B a ye s ia n   o p timiz a tio n   fo r   in ten s ity  s co r in g   cla s s ifica tio n   a n d   …  ( K elly  M a e )   1025   w h er e    is   th e  e x p ec ted   v al u e  t ak en   f r o m   th e  p o s ter io r   d is tr ib u tio n   o f   t h e  s co r e   f ,   a n d   +   is   t h e   p o in t  w it h   t h e   b est  o b s er v ed   v alu e   [ 2 5 ] .   ( )   is   p o s itiv e  i f   th e  p r ed icted   v al u e   is   h i g h er   th a n   th e  b est  o b s er v ed   v al u e.   I n   ad d itio n ,    ( )   is   s et  to   ze r o   [ 9 ] .     2 . 5 .     E v a lua t i o n  m et rics   E v alu a tio n   m etr ics   in c lu d e  t h e   u s e  o f   d if f er e n t t y p e s   o f   m etr i cs in   th e  c lass if ica tio n   ap p r o ac h   an d   t h e   p r ed ictio n   ap p r o ac h .   T h e  class if ica tio n   ap p r o ac h   i n v o lv e s   t h e  u s e  o f   ac c u r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   f 1 - s co r e  m etr ics.   Me a n w h ile,   t h e  p r ed ictio n   ap p r o ac h   co n s is ts   o f   M A E ,  m ea n   s q u ar e   er r o r   ( MSE ) ,   an d   r o o t  m ea n   s q u ar e   er r o r   ( R MSE ) .  T h e  f o llo w i n g   is   w ill  b e  u s ed   to   ex p lai n   t h e  ev alu a tio n   m etr ics  f o r   ea ch   ap p r o ac h   u s ed   in   t h i s   s tu d y.     2 . 5 . 1 .   Acc ura cy   A cc u r ac y   i s   th e  p r o p o r tio n   o f   all  d ata  th at  is   ac c u r atel y   cl ass i f ied .   T h e  h ig h er   th e  ac c u r ac y   v al u e   o b tain ed   f r o m   a  m o d el,   th e  b et ter   th e  p er f o r m an ce   o f   th e  m o d el.   A cc u r ac y   ca n   b e  o b tain ed   in   ( 1 0 ) :       =    +   +  +  +    ( 1 0 )     w h er e     is   tr u e  p o s iti v e ,     is   tr u e  n eg ati v e ,     is   f alse p o s iti v e ,   an d      is   f alse  n eg at iv e  [ 3 ] .     2 . 5 . 2 .   P re cisi o n   P r ec is io n   in d icate s   h o w   m a n y   s a m p les   ar e  p r ed icted   to   b e  p o s iti v e  o r   tr u e  p o s iti v e.   P r ec is io n   co n s is t s   o f   T P a n d   FP .   P r ec is io n   ca n   b e  o b tain ed   in   ( 1 1 )   [ 4 ] .      =     +    ( 1 1 )     2 . 5 . 3 .   Rec a ll   R ec all,   o r   s en s iti v it y   in   b in ar y   cla s s i f icat io n ,   in d icate s   h o w  m a n y   p o s it iv e  v a lu e s   in   th e  s a m p le  ar e  co r r ec tly   p r ed icted .   R ec all  is   c o m p o s ed   o f   T P   an d   FN.  R ec all  ca n   b e  o b tain ed   f r o m   ( 1 2 )   as f o llo w s   [ 4 ] .        =     +    ( 1 2 )     2 . 5 . 4 .   F1 - s co re   F1 - s co r e  is   th e  h ar m o n ic  m ea n   o f   p r ec is io n   an d   r ec all   [ 4 ] .   I n   o th er   w o r d s ,   f 1 - s co r e  is   an   ef f ec tiv e  w a y   to   m ea s u r e  t h e  ac cu r ac y   o f   a  c lass i f icatio n   m et h o d   b y   u s i n g   th e  m ea n   o f   p r ec is i o n   an d   r ec all  in   its   ca lc u latio n   [ 3 ] .   F1 - s co r e  ca n   b e  ca lcu lated   as in   ( 1 3 )   [ 4 ] .     1 =     +   1 2   (    +    )   ( 1 3 )     2 . 5 . 5 .   M ea n a bs o lute   er ro r   MA E   is   u s ed   to   ev al u ate  th e  m ea s u r e  b et w ee n   ac t u al  a n d   p r ed icted   v alu e s .   I t i n d icate s   t h e  d if f er en c e   b et w ee n   th e  tar g et  v al u es  an d   th e  p r ed icted   v alu es   [ 2 6 ] .   MA E   r an g es  f r o m   ze r o   to   in f in i t y ,   w it h   lo w er   v alu e s   d ef in i n g   b etter   ac cu r ac y   a n d   in f in i t y   r ep r ese n ti n g   th e  m a x i m u m   er r o r   in   p r ed ictio n   r a n k i n g s   [ 6 ] .   MA E   ca n   b e   co m p u ted   as i n   ( 1 4 ) .     =   ∑ | −   ̂ = 1   ( 1 4 )     w h er e  ̂   is   p r ed icted   v alu e,     is   ac tu al  v a lu e s ,   an d     is   th e  n u m b er   o f   o b s er v atio n s   [ 2 6 ] .     2 . 5 . 6 .   M ea n sq ua re   er ro r   MSE   is   t h e  s q u ar e  o f   t h e  d if f er en ce   b et w ee n   t h e  ac t u al  v al u e  an d   t h e  e v alu a ted   v al u e.   S q u ar in g   is   d o n e  to   eli m in a te  n e g ati v e  v al u es.  MSE   ca n   b e  ca lcu lated   as   in   ( 1 5 )   [ 2 6 ] .      =   ∑ ( −   ̂ ) 2 = 1   ( 1 5 )         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l ,   Vo l.  23 ,   No .   4 ,  A u g u s t   20 25 :  1 020 - 1 0 3 1   1026   2 . 5 . 7 .   R o o t   m ea n s qu a re   er ro r   R MSE   d etec ts   th e  le v el  o f   er r o r   in   a  r eg r ess io n   m o d el  an d   ex a m in e s   th e  s ize  o f   th e  er r o r   r elativ e  to   th e  s ize  o f   th e  tar g et  v alu e s   [ 2 6 ] .   A   lo w er   R MSE   v a lu e  d e f in es  a  b etter   p r ed ictio n   ac cu r ac y   o f   th e  r es u lt s   o f   t h e   r ec o m m e n d atio n   s y s te m   ( R S)   [ 6 ] .   R MSE   is   ca lcu lated   as i n   ( 1 6 )   [ 2 6 ] .       =   √ ∑ ( −   ̂ ) 2 = 1   ( 1 6 )     2 . 6 .     St a t is t ica l t ests   Statis t ical  tes ts   ar e  u s ed   to   a n al y ze   d ata  t h at  r eq u ir e  a s s u m p tio n s   f o r   th e  r es u lt s   to   b e  v a lid   [ 2 7 ] .   T h e   p r im ar y   p u r p o s e  o f   s tatis tical  t ests   is   to   ass es s   th e  v al id it y   o f   a  clai m   o r   h y p o t h esi s   ab o u t  a  m o d el  o r   p ar am eter   v alu e  b a s ed   o n   th e  o b s er v ed   d ata   [ 2 8 ] .   I n   th is   s t u d y ,   s tat is tic al  tes ts   ar e  d iv id ed   i n to   t w o   t y p es ,   s u c h   as   S h ap ir o - W ilk   t est a n d   T - T est.     2 . 6 . 1 .   Sh a piro - w ilk   t est   Sh ap ir o - W il k   test   is   o n e  o f   t h e  m o s t  i m p o r tan t   m et h o d s   f o r   test i n g   t h e  n o r m alit y   a s s u m p tio n   [ 2 9 ] .  Sh ap ir o - W il k   test   is   u s ed   to   d eter m i n e  w h e th er   a  s a m p le  f r o m   a  p o p u latio n   co m es f r o m   a  n o r m all y   d is tr ib u ted   p o p u latio n   [ 3 0 ] .  Sh ap ir o - W ilk   test   is   p er f o r m ed   as i n   ( 1 7 ) .     =   ( ∑ ( ) = 1 ) 2 ∑ ( −   ̅   ) = 1 2   ( 1 7 )     w h er e  ( )   ar e  th e  s a m p le  v alu e s   o r d er e d   f r o m   th e  s m a lles t  to   l ar g est,    is   co n s ta n t  o b tain ed   f r o m   th e  m ea n ,   v ar ian ce ,   a n d   co v ar ia n ce   o f   t h e  s eq u e n ce   s tat is tic  o f   a  s a m p l e  s ize    f r o m   a  n o r m al  d i s tr ib u ti o n ,   ̅   is   t h e  s a m p l e   m ea n ,   a n d   n  is   th e  s a m p le  s ize   [ 3 1 ] .     2 . 6 . 2 .   T - t est   T - test   is   a   s tat is tical   test   u s ed   to   co m p ar e  th e  m ea n s   o f   t w o   g r o u p s   [ 3 2 ] .   I n   th is   s t u d y ,   a  p air ed   t - test   is   u s ed   to   d em o n s tr ate  t h e  p r esen ce   o f   a  s ig n i f ica n t  d if f er en ce   in   p er f o r m a n ce   b et w ee n   t h e  co m p ar ed   m o d els   b ased   o n   ac cu r ac y   m etr ics  a n d   MA E .   T h e  p air ed   t - test   is   u s ef u l  w h e n   a n al y z in g   t h e  s a m e  d ata  s et  m ea s u r ed   u n d er   t w o   d if f er e n t  co n d itio n s ,   th e  m ea s u r e m e n t  d if f er en ce s   o n   th e  s a m e  s u b j ec t  b ef o r e  an d   af ter   tr ea t m en t,  o r   th e  d if f er e n ce s   b et w ee n   t w o   t r ea t m en ts   g iv e n   to   t h e  s a m e  s u b j ec t   [ 3 3 ] .   T h e  ca lcu latio n   o f   t h e  p air ed   t - test   i s   p er f o r m ed   u s i n g   ( 1 8 ) .       =     −   i   ( 1 8 )     As  s h o w n   i n   ( 18 )   s h o w s   t h e  p air ed   d if f er en ce   eq u atio n ,   o r   th e  d if f er en ce   b et w ee n   th e  co r r esp o n d in g   o b s er v atio n s   f r o m   t w o   s a m p les,  d en o ted   b y     an d   i ,   w h er e    r ep r esen ts   o n e  ele m en t  i n   ea ch   p air   o f   o b s er v atio n s .   T h e  co r r esp o n d in g   p air ed   d if f er e n ce s   ar e  tr ea t ed   as  a  v ar iab le,   w it h   th e  lo g ic   o f   th e  p air ed   t - test   an d   th e   o n e - s a m p le  t - te s t  b ei n g   id en tical.   T h is   eq u atio n   is   t h en   i n cl u d ed   in   th e   ca lcu la tio n   o f   t h e  m e an   o f   th e   d if f er e n ce   an d   t h e  s ta n d ar d   d e v iatio n   o f   th e  d i f f er en ce ,   as s h o w n   b y   ( 1 9 )   an d   ( 2 0 )   r esp ec ti v el y   [ 3 4 ] .     ̅   =   ∑     =   1   ( 1 9 )       =   √ ∑ (   −   ̅ ) 2   =   1   −   1   ( 2 0 )     B ased   o n   th e  ca lcu latio n s   u s i n g   ( 1 9 )   an d   ( 2 0 ) ,   ̅   is   d en o ted   as   th e  m ea n ,     as th e  s tan d ar d   d ev iatio n ,   an d     as  th e   s a m p le  s ize.   T h e  r e s u lt s   o f   t h e  ca lc u latio n s   f o r   th e   m ea n   a n d   s ta n d ar d   d ev iatio n   o f   th e   d if f er en ce s   ar e  u s ed   f o r   th e  t - s tati s tic,   w h i ch   in v o lv e s   d iv id i n g   t h e  m ea n   o f   th e  d if f er en ce   ( ̅ )   b y   th e  s tan d ar d   er r o r   o f   th e   m ea n   o f   th e  d i f f er en ce ,   d en o te d   as   √   .  T h e  ca lcu latio n   o f   th e  t - s tatis t ic  is   s h o w n   i n   ( 2 1 )   [ 3 4 ] .       =   ̅ √   ⁄   ( 2 1 )           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l         Gri d   s ea r ch   vs B a ye s ia n   o p timiz a tio n   fo r   in ten s ity  s co r in g   cla s s ifica tio n   a n d   …  ( K elly  M a e )   1027   3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N    T h e  r esu lt  s ta g e  p r esen ts   t h e  p er f o r m a n ce   as s ess m en t s   o f   th e   c o n v en t i o n a l   R F   a n d   K NN  r e g r e s s o r   m o d e ls ,   a s   w el l   a s   th e   m o d e ls   th a t   h av e   u n d e r g o n e   th e   a p p l i c at i o n   o f   g r i d   s e a r ch   a n d   B ay e s i an   o p t im i z at i o n .   T h e   p e r f o r m an c e   c o m p a r is o n   o f   b o t h   m o d e ls   i s   b as e d   o n   s p e c if i c   e v alu a t i o n   m e t r i c s   f o r   e a ch   a p p r o a c h ,   w i th   th e  o b je c t i v e   o f   d et e r m in in g   th e  b e s t   m o d e l .   I n   o r d e r   t o   en s u r e   th a t  th e   p e r f o r m an c e   c o m p a r is o n   o f   th e   m o d el s   is   c o n d u c t e d   f a i r ly ,   s t a ti s t i c al   t es ts   s u ch   a s   th e   Sh a p i r o - W ilk   t e s t   an d   t - t es t   a r e   a p p l i e d .   T h i s   a l l o w s   f o r   t h e   d em o n s t r a t i o n   t h a t   t h e r e   is   a  s ig n if ic an t   p e r f o r m an c e   d if f e r e n c e  b e tw e en   th e   b es t   m o d el  a n d   th e  co m p ar ed   m o d el.     3 . 1 .     Resul t s   o f   co llect io n int ens it y   s co ring   cla s s if ica t io n us ing   ra nd o m   f o re s t   A   co m p r eh e n s iv e  p er f o r m a n c e  ev alu atio n   w a s   co n d u cted   f o r   all  R F  m o d els,  e m p lo y i n g   a  s et  o f   p r ed ef in ed   ev al u atio n   m etr ic s ,   in cl u d in g   ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   F1 - s co r e.   A d d itio n all y ,   a n   ad d itio n a l   m etr ic  w a s   u tili ze d   to   as s es s   t h e  tr ai n in g   t i m e,   e x p r ess ed   i n   s ec o n d s .   As  d e m o n s tr ated   i n   T ab le  2 ,   th e  R F  x   B ay e s ian   o p ti m izatio n   m o d el  e x h ib ited   t h e  m o s t  o p ti m al   p er f o r m a n ce ,   w i th   a n   ac cu r ac y   o f   9 8 . 3 4 % ,   p r ec is io n   o f   9 8 . 5 4 % ,   r ec all  o f   9 8 . 3 4 % ,   f 1 - s co r e  o f   9 8 . 4 0 % ,   an d   a   tr ai n in g   ti m e  o f   6 . 6 9 0   s ec o n d s .  T h e  ac cu r ac y   v a lu e s   f o r   ea ch   R F  m o d el  t y p e  ar e  p r esen ted   i n   th e  ac c u r ac y   co m p a r is o n   p lo t,  w h ic h   is   s h o w n   i n   Fig u r e  2 .       T ab le  2.   R esu lts   o f   C I S   clas s i f icatio n   u s i n g   RF   M o d e l   A c c u r a c y   P r e c i si o n   R e c a l l   F1 - s c o r e   T i me   ( s)   RF   9 8 . 1 5   9 8 . 4 2   9 8 . 1 5   9 8 . 2 5   1 . 6 1 1   R F   x   g r i d   se a r c h   9 8 . 2 1   9 8 . 4 2   9 8 . 2 1   9 8 . 2 8   7 . 7 1 8   R F   x   B a y e si a n   o p t i m i z a t i o n   9 8 . 3 4   9 8 . 5 4   9 8 . 3 4   9 8 . 4 0   6 . 6 9 0           Fig u r e  2 .   A cc u r ac y   co m p ar is o n   p lo t       3 . 2 .     Resul t s   o f   cha nn el  re co mm e n da t io n pre dict io n us i n g   k - nea re s t   neig hb o r s   re g re s s o r   T h e  p e r f o r m a n ce   o f   all  KNN   r eg r ess o r   m o d els  w as  ev al u ated   u s i n g   a  s et  o f   ev alu at i o n   m etr ics,   in cl u d in g   M A E ,   MSE ,   an d   R MSE .   I n   ad d itio n   to   th ese   m e tr ics,  th e  tr ai n in g   ti m e  i n   s ec o n d s   w as  al s o   co n s id er ed .   T h e  r esu lt s   p r esen ted   in   T ab le  3   in d icate   t h at  th e  KNN  r e g r ess o r   x   B a y es ian   o p tim izatio n   m o d el   ex h ib it s   th e  m o s t  o p ti m a l   p er f o r m a n ce ,   w it h   an   M A E   o f   0 . 2 4 5 3 0 ,   an   MSE   o f   0 . 1 2 2 4 5 ,   an   R MSE   o f   0 . 3 4 9 9 3 ,  an d   a  tr ain in g   ti m e  o f   1 . 7 9 6   s ec o n d s .   Fu r t h er m o r e,   th e  MA E   v al u es  f o r   all  KNN  r eg r e s s o r   m o d els  ca n   b e  o b s er v ed   in   th e  M A E   co m p ar i s o n   p lo t d i s p la y ed   in   Fi g u r e  3 .       T ab le  3 .   R esu lts   o f   ch a n n e l r ec o m m e n d atio n   p r ed ictio n   u s i n g   KNN  r eg r es s o r   M o d e l   M A E   M S E   R M S E   T i me   ( s)   K N N   r e g r e sso r   0 . 2 5 0 0 5   0 . 1 2 3 9 4   0 . 3 5 2 0 5   0 . 0 1 0 9 6 7   K N N   r e g r e sso r   x   g r i d   s e a r c h   0 . 2 4 7 5 4   0 . 1 2 3 0 4   0 . 3 5 0 7 7   9 . 7 3 7 7 6 5   K N N   r e g r e sso r   x   B a y e si a n   o p t i m i z a t i o n   0 . 2 4 5 3 0   0 . 1 2 2 4 5   0 . 3 4 9 9 3   1 . 7 9 6 2 2 7           Fig u r e  3 .   Me an   ab s o lu te  er r o r   co m p ar is o n   p lo t     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   1 6 9 3 - 6930   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l ,   Vo l.  23 ,   No .   4 ,  A u g u s t   20 25 :  1 020 - 1 0 3 1   1028   3 . 3 .     Resul t s   o f   s ha piro - w ilk   t est   Sh ap ir o - W il k   T est  is   e m p lo y ed   in   th is   s t u d y   to   ass e s s   t h e  n o r m alit y   o f   t h e  p er f o r m a n ce   m etr ic   d is tr ib u tio n   o f   ea c h   m o d el,   w i th   a  f o cu s   o n   th e  ac c u r ac y   o f   t h e  R F  m o d el  a n d   th e  M A E   o f   th e  KNN  r eg r es s o r   m o d el.   T h e  n u ll  h y p o t h esi s   ( H0 )   is   u s ed   i n   t h e  S h ap ir o - W ilk   T est,  w h ic h   s tates  t h at  t h e   d ata  ar e  n o r m a ll y   d is tr ib u ted .   I n   co n tr ast,  t h e  alt er n ativ e  h y p o t h esi s   ( H1 )   p o s its   th at  t h e  d ata  ar e  n o t  n o r m all y   d i s tr ib u ted .   T h e  in ter p r etatio n   o f   th e  test   r es u lt s   is   b ased   o n   th e  p - v alu e.   I f   t h e  p - v alu e  is   g r ea ter   th an   t h e  s i g n i f ica n ce   lev el  α   o f   0 . 0 5 ,   th en   H0   is   ac ce p ted .   C o n v er s el y ,   if   t h e  p - v al u e  is   le s s   th a n   α ,   t h en   t h e  H0   is   r ej e cted   an d   th e   H1   is   ac ce p ted .   T h e  r esu lts   p r esen te d   in   th e  T ab le   4 ,   in d icate   th at  th e  p - v alu e s   o f   all  R F  a n d   KNN  r eg r ess o r   m o d els   ar e  g r ea ter   th an   th e  α   v alu e.   T h is   i m p lies   t h at  th er e  i s   in s u f f icie n t  ev id en ce   to   r ej ec t   t h e  n u ll  h y p o t h esi s   co n ce r n i n g   th e   n o r m a lit y   o f   t h e  ac c u r ac y   m etr ic  d i s tr ib u ti o n   o f   al l  R F  m o d els  a n d   th e   M A E   o f   a ll  KN N   r eg r ess o r   m o d els.  T h e  te s t  r es u lts   ar e  in   ac co r d an ce   w i th   th e  h y p o t h esi s   t h at  t h e  ac c u r ac y   m etr ics  o f   all  RF   m o d el s   an d   t h e  M A E   o f   all  K NN  r eg r ess o r   m o d els  f o llo w   a   n o r m al  d is tr ib u tio n .       T ab le  4.   R esu lts   o f   th e  s h ap ir o - w il k   t est b ased   o n   t h e  a cc u r a c y   m etr ic  f r o m   t h e  r f   m o d el   an d   th e  m ae   m etr ic  f r o m   t h e  k n n   r e g r ess o r   m o d el   C l a ssi f i c a t i o n   P r e d i c t i o n   M o d e l   W   p - v a l u e   M o d e l   W   p - v a l u e   RF   0 . 9 4 3 4 5   0 . 6 9 0 4   K N N   r e g r e sso r   0 . 9 6 1 2 4   0 . 8 1 6 6   R F   x   g r i d   se a r c h   0 . 9 0 7 3 1   0 . 4 5 1 6   K N N   r e g r e sso r   x   g r i d   se a r c h   0 . 8 8 4 2 7   0 . 3 2 9 1   R F   x   B a y e si a n   o p t i m i z a t i o n   0 . 9 6 6 8 1   0 . 8 5 4 4   K N N   r e g r e sso r   x   B a y e si a n   o p t i m i z a t i o n   0 . 9 7 7 1 6   0 . 9 1 8 9       3 . 4 .     Resul t s   o f   t - t est   T - test   i n   t h is   s t u d y   is   co n d u cted   in   p air ed   m an n er   to   d et er m in e   w h eth er   th er e  w a s   a  s ig n i f ica n t   d if f er e n ce   in   p er f o r m a n ce   b etw ee n   th e  b est  m o d el  an d   o th er   m o d el s .   T h e  t w o   b est  m o d els  to   b e  c o m p ar ed   w er e   th e  R F x   B ay e s ia n   o p ti m izatio n   an d   KNN  r eg r ess o r   x   B a y esi an   o p ti m izatio n ,   w it h   th e  m etr ics  o f   ac cu r ac y   a n d   MA E ,   r esp ec ti v el y .   T h e   H0   is   th at  t h er e  is   n o   s ig n i f ica n t  d i f f er en ce   i n   p er f o r m a n ce   b et wee n   t h e  b est  m o d el  an d   o th er   m o d els.  T h e  H1   i s   t h at  t h er e  i s   a  s ig n i f ica n t  d i f f e r en ce   b et w ee n   th e   b est  m o d el   an d   o th er   m o d els.   T h e  H0   w il l  b e  r ej ec ted   if   t h e  p - v al u e   i s   le s s   t h a n   α   o f   0 . 0 5 ,   in d icatin g   th at   th er e  is   s u f f icie n t  ev id e n ce   to   ac ce p t  th e  H1   an d   d ec lar e  th at  th er e  i s   a  s ig n if ica n t p er f o r m a n ce   d if f er en ce .   C o n v er s el y ,   if   t h e  p - v alu e  is   g r ea ter   th a n   α ,   th en   t h er e  is   in s u f f ic ien t e v i d en ce   to   r e j ec t   th e   H0 .   T h e  r esu lts   o f   T ab le  5   in d icate   th at  p - v alu e s   g r ea ter   th a n   th e  s i g n if ican ce   le v el  α   w er e   f o u n d   in   t h e  R F  x   B a y esia n   o p ti m izatio n   an d   KNN   r eg r ess o r   x   B a y esia n   o p tim izatio n   m o d el s   co m p ar ed   to   o th er   m o d els.  T h is   s u g g e s ts   th a t  th er e  is   in s u f f icie n t  ev id en ce   to   r e j e ct  th e   H0 ,   w h ich   s tates  t h at  t h er e  ar e  n o   s ig n i f ica n t  d if f er e n ce s   i n   th e  ac cu r ac y   m etr ics  o f   R F  x   B ay esia n   o p ti m iza tio n   an d   th e  M A E   o f   KN N  r eg r es s o r   x   B ay es ian   o p ti m izatio n   co m p ar ed   to   o th er   m o d els.       T ab le  5.   R esu lts   o f   t - te s t b ase d   o n   th e  ac cu r ac y   m etr ic  f r o m   th e  r f   x   b a y esia n   o p ti m izatio n   an d   th e  m ae   m etr ic  f r o m   k n n   r eg r es s o r   x   b a y esia n   o p tim iza tio n   co m p ar ed   to   o th er   m o d els   R F   x   B a y e si a n   o p t i m i z a t i o n   K N N   x   B a y e si a n   o p t i m i z a t i o n   C o mp a r e d   m o d e l   t   p - v a l u e   C o mp a r e d   m o d e l   t   p - v a l u e   RF   0 . 9 4 3 4 5   0 . 6 9 0 4   K N N   r e g r e sso r   0 . 9 6 1 2 4   0 . 8 1 6 6   R F   x   g r i d   se a r c h   0 . 9 0 7 3 1   0 . 4 5 1 6   K N N   r e g r e sso r   x   g r i d   se a r c h   0 . 8 8 4 2 7   0 . 3 2 9 1       3 . 5 .     Dis cus s io n   T h is   r esear ch   em p lo y s   th e  u s e  o f   R F  an d   KNN  r eg r ess o r   alg o r ith m s ,   alo n g   w i th   g r id   s ea r ch   an d   B ay e s ian   o p ti m izat io n   u s i n g   c u s to m er   d ata  f r o m   a  P 2 P   len d in g   co m p an y .   T h is   allo w s   f o r   th e  co m p ar is o n   o f   th e  r es u lts   o b tain ed   w it h   t h o s e   o f   p r ev io u s   s tu d ie s ,   as  d e m o n s tr ated   in   T ab le  6 .   I n   class i f ic atio n ,   th e  p r o p o s ed   R F  m o d el  ac h ie v ed   9 8 . 1 6 %  ac c u r ac y   i n   1 . 6 1 1   s ec o n d s ,   m ar k ed l y   b etter   th a n   th e  ea r l ier   9 3 . 1 2 %  in   1 6 . 2 0   s ec o n d s   [ 3 ] .   Si m ilar l y ,   an o t h e r   s tu d y   r ea c h ed   9 8 . 4 0 % a cc u r ac y   [ 4 ] ,   u n d er s co r in g   co n s i s te n t h ig h   p er f o r m a n ce   in   th e  P 2 P  len d in g   s ec to r .   T h e  p r o p o s ed   R F  x   g r id   s ea r ch   m o d el  d em o n s tr ated   s u p er io r   p e r f o r m a n ce   to   p r ev io u s   s tan d ar d s ,   ac h ie v i n g   9 8 . 2 2 %  ac cu r ac y   [ 5 ] .   Fu r t h er m o r e,   th e   p r o p o s ed   R F  x   B a y e s ia n   o p ti m izatio n   m o d e l   ex h ib ited   en h a n ce d   p er f o r m a n ce ,   w ith   an   ac cu r ac y   o f   9 8 . 3 4 %  in   7 . 7 1 8   s ec o n d s ,   s u r p ass in g   th e  f o r m er   9 0 . 3 3 %   in   4 . 3 4 8   s ec o n d s   [ 9 ] .   I n   p r ed i ctio n ,   th e   p r o p o s ed   KNN  r eg r ess o r   d em o n s tr ated   an   MA E   o f   0 . 2 5 0 0 5 1   at  k =1 0 ,   w h ic h   r ep r esen t s   an   i m p r o v e m en t  u p o n   th e  ea r lier   M A E   o f   0 . 7 1 6 5   [ 6 ] .   T h e  p r o p o s ed   KNN  r eg r ess o r   x   g r id   s ea r ch   ac h ie v ed   an   MA E   o f   0 . 2 4 7 5 4 5   at  k =1 2 ,   w h ic h   co n tr a s ts   s h ar p l y   w ith   a  p r io r   MA E   o f   0 . 0 0 0 9   at  k =1   [ 8 ] .  T h e  p r o p o s ed   KNN  r eg r es s o r   x   B a y e s ia n   o p ti m izatio n   d em o n s tr ated   s u b s ta n tial  i m p r o v e m e n t s   i n   c h an n e l   r ec o m m e n d atio n   p r ed ictio n   w i th   an   M A E   o f   0 . 2 4 5 3 0 8   at  k = 1 1   in   1 . 7 9 6   s ec o n d s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E l  C o n tr o l         Gri d   s ea r ch   vs B a ye s ia n   o p timiz a tio n   fo r   in ten s ity  s co r in g   cla s s ifica tio n   a n d   …  ( K elly  M a e )   1029   T ab le  6.   C o m p ar is o n   b et w ee n   th e  r elate d   w o r k s   an d   t h e  p r o p o s ed   class i f icatio n   a n d   p r ed ictio n   m o d els   C l a ssi f i c a t i o n   P r e d i c t i o n   M o d e l   A c c u r a c y   T i me   ( s)   M o d e l   k   M A E   T i me   ( s)   T r i v e d i   [ 3 ]   9 3 . 1 2   1 6 . 2 0   P a t r o   e t   a l .  [ 6 ]   10   0 . 7 1 6 5   -   Xu   e t   a l .   [ 4 ]   9 8 . 4 0   -   Je n a   et   al .  [ 7 ]   -   0 . 0 1 3 0   -   L i   a n d   C h e n   [ 5 ]   8 1 . 0 5   0 . 8 9 4 9   S h a ms   e t   a l .  [ 8 ]   1   0 . 0 0 0 9   -   W a n g   e t   a l .  [ 9 ]   9 0 . 3 3   4 . 3 4 8   L e e   e t   a l .  [ 1 0 ]   10   2 0 . 5 7 6   2 6 4   P r o p o se d   R F   9 8 . 1 6   1 . 6 1 1   P r o p o se d   K N N   r e g r e sso r   10   0 . 2 5 0 0 5   0 . 0 1 0   P r o p o se d   R F   x   g r i d   se a r c h   9 8 . 2 2   7 . 7 1 8   P r o p o se d   K N N   r e g r e sso r   x   g r i d   se a r c h   12   0 . 2 4 7 5 4   9 . 7 3 7 7 6 5   P r o p o se d   R F   x   B a y e si a n   o p t i m i z a t i o n   9 8 . 3 4   6 . 6 9 0   P r o p o se d   K N N   R e g r e sso r   x   B a y e si a n   o p t i m i z a t i o n   11   0 . 2 4 5 3 0   1 . 7 9 6 2 2 7       4.   CO NCLU SI O N    T h is   s tu d y   co m p ar e s   th e  p er f o r m a n ce   o f   R F  an d   KNN  r eg r ess o r   m o d els,  b o th   in   t h eir   co n v e n tio n al   f o r m s   an d   a f ter   ap p l y i n g   h y p er p ar am eter   o p ti m izatio n   w ith   g r id   s ea r ch   a n d   B a y es ian   o p t i m izatio n   m et h o d s .   T h e  co m p ar is o n   f o cu s es  o n   t wo   m ai n   ev al u atio n   m e tr ics,  s u c h   as  ac cu r ac y   f o r   R F  an d   MA E   f o r   KNN  r eg r ess o r .   T h e  r esu lts   o f   t h i s   s t u d y   co n c l u d e  th at  b o th   h y p er p ar a m eter   o p tim izatio n   m et h o d s   en h an ce   th e  p er f o r m a n ce   o f   th e  co n v e n tio n al  m o d els.  Ho w e v er ,   B ay e s ian   o p ti m izatio n   co n s is te n tl y   y ield s   s u p er io r   r esu lt s   to   gr id   s ea r ch ,  b o th   in   i m p r o v i n g   ac cu r ac y   f o r   R F  an d   i n   r ed u c in g   M A E   f o r   KNN.   B a y e s ian   o p ti m izat io n   ap p licatio n   h a s   in cr ea s ed   th e  ac c u r ac y   o f   R F  t o   9 8 . 3 4 %  an d   p r o d u ce d   a  lo w e r   MA E   f o r   KNN  r eg r ess o r   at  0 . 2 4 5 3 0 8 .   T h er ef o r e,   th e  B a y esia n   o p ti m iza tio n   m et h o d   is   th e  r ec o m m en d ed   h y p er p ar am eter   o p ti m iza tio n   f o r   R F  an d   KNN  r eg r ess o r   m o d el s   in   C I S a n d   c h an n el  r ec o m m e n d atio n   r esear c h .     T h e  f in d i n g s   o f   t h is   r esear c h   s u g g e s t  s e v er al  r ec o m m e n d atio n s   f o r   f u t u r e  s t u d ies  r elate d   t o   C I S  an d   ch an n el  r ec o m m e n d atio n .   Fir s tl y ,   th e  in co r p o r atio n   o f   a  g r ea ter   q u an tit y   o f   d ata  ca n   f a cilitate  t h e  m o d el ’ s  ca p ac it y   to   d is ce r n   m o r e  g e n er alize d   p atter n s ,   th er eb y   en h a n ci n g   it s   ab ilit y   to   g en er alize   to   n o v el  d ata.   Seco n d l y ,   a  m o r e  r o b u s t  d at a  p r e - p r o ce s s in g   ap p r o ac h   is   r eq u ir ed ,   in clu d i n g   f ea tu r e  en g i n ee r i n g ,   f ea t u r e   s ca lin g ,   a n d   f ea t u r e  s e lectio n ,   in   o r d er   to   r ed u ce   n o is e  a n d   co m p lex it y   i n   t h e  d atase t.  T h ir d ,   an   alter n ati v e   ap p r o ac h   to   class if ica tio n   co u ld   b e  co n s id er ed ,   s u ch   a s   t h e  u s e  o f   d ec is io n   tr ee s   w it h   p r u n in g   tec h n iq u e s   o r   b o o s tin g   al g o r ith m s ,   s u ch   a s   ex tr e m e  g r ad ie n t  b o o s tin g   ( XGB o o s t)   o r   lig h t  g r ad ie n t   b o o s tin g   m ac h i n e  ( L ig h tGB M )  to   r ed u ce   th e  r is k   o f   o v er f itti n g   b y   u s in g   r eg u la r izatio n .   A d d itio n a ll y ,   it i s   r ec o m m e n d ed   th at  t h e  m o d el  b e  r ef in ed   b y   e x p lo r in g   a  w id er   r an g e  o f   h y p er p ar a m eter   v al u es  f r o m   g r id   s ea r ch   an d   B a y esia n   o p tim izatio n   m et h o d s   in   o r d er   to   id en tify   t h e  o p ti m al  h y p er p ar a m eter   co m b i n atio n   f o r   o p tim al  m o d el   p er f o r m a n ce .       ACK NO WL E D G M E NT S    W e  ac k n o w led g e  t h e  s u p p o r t  r ec eiv ed   f r o m   U n i v er s ita s   Mu lti m ed ia  N u s a n tar a  f o r   ca r r y i n g   o u t   r esear ch   w o r k   o f   t h is   p ap er .       F UNDIN G   I NF O RM AT I O N    T h is   r esear ch   w as  f u n d ed   b y   Un i v er s ita s   Mu l ti m ed ia  N u s a n tar a .       AUTHO R  CO NT RIB UT I O NS ST A T E M E NT   T h is   j o u r n al  u s e s   th e  C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT )   to   r ec o g n ize   in d i v id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au t h o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co lla b o r atio n .     Na m e  o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Kell y   Ma e     ✓   ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓   ✓   ✓   ✓     ✓     Din ar   A j en g   Kr i s ti y an t i       ✓     ✓   ✓   ✓   ✓   ✓     ✓     ✓     ✓     C   :    C o n c e p t u a l i z a t i o n   M   :    M e t h o d o l o g y   So   :    So f t w a r e   Va   :    Va l i d a t i o n   Fo   :    Fo r mal   a n a l y si s   I   :    I n v e st i g a t i o n   R   :    R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi   :    Vi su a l i z a t i o n   Su   :    Su p e r v i si o n   P   :    P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu   :    Fu n d i n g   a c q u i si t i o n           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.