I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   4 3 ,   No .   3 ,  Sep tem b er   202 6 ,   p p .   7 7 2 ~ 7 7 9   I SS N:  2502 - 4 7 5 2 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijeecs.v 4 3 .i 3 . pp 772 - 7 7 9           772     J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij ee cs.ia esco r e. co m   H y brid  sup ervi se d – unsu perv ised  ma chine learning   mo del f o r  pro a ctive cong est io n contro l  in 5 G   n etworks       Arun K o direk k a 1 , I .   M .   V .   K rish na 2 ,   N.   Srini v a s 3 ,   Ch.  S a t y a   K ee rt hi N .   V .   L . 4 ,    B .   Senthilk um a ra n 5 ,  J a njhy a m   Venka t a   Na g a   Ra m esh 6 ,7   1 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   En g i n e e r i n g ,   G a n d h i   I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y   a n d   M a n a g e m e n t ,   H y d e r a b a d ,   I n d i a   2 D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i o n   Te c h n o l o g y ,   P r a s a d   V   P o t l u r i   S i d d h a r t h a   I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y ,   V i j a y a w a d a ,   I n d i a   3 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   En g i n e e r i n g ,   V i g n a n a   B h a r a t h i   I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y ,   G h a t k e sar,  H y d e r a b a d ,   I n d i a   4 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   K o n e r u   L a k sh m a i a h   E d u c a t i o n   F o u n d a t i o n ,   V a d d e sw a r a m ,   I n d i a   5 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   e n g i n e e r i n g ,   S c h o o l   o f   c o m p u t i n g ,   V e l   T e c h ,   R a n g a r a j a n   D r .   S a g u n t h a l a   R &D   I n st i t u t e   o f   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y   ( D e e me d   t o   b e   U n i v e r s i t y ) ,   C h e n n a i ,   I n d i a   6 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   G r a p h i c   Er a   H i l l   U n i v e r si t y ,   D e h r a d u n ,   I n d i a   7 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   G r a p h i c   Er a   D e e me d   t o   b e   U n i v e r s i t y ,   D e h r a d u n ,   I n d i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   No v   16 ,  2 0 2 4   R ev is ed   J u l   13 ,  2 0 2 6   Acc ep ted   Au g   19 ,  2 0 2 6       Th e   ra p i d   e x p a n si o n   o f   fift h - g e n e ra ti o n   (5 G )  n e two r k s  h a s  i n tro d u c e d   u n p re c e d e n ted   c h a ll e n g e s  in   c o n g e stio n   m a n a g e m e n t  d u e   to   m a ss iv e   d e v ic e   c o n n e c ti v it y ,   d i v e rse   traffic  p a tt e rn s,  a n d   str in g e n t  q u a li t y   o f  se rv ice   (Qo S )   re q u irem e n ts.  Trad it i o n a l   c o n g e stio n   c o n tro l  m e c h a n ism s,   su c h   a s  tran sm issio n   c o n tr o l  p ro t o c o l  ( T CP ),   a re   re a c ti v e   a n d   o fte n   i n a d e q u a te  in   d y n a m ic  5 G   e n v iro n m e n ts,  lea d in g   to   p a c k e t   lo ss ,   late n c y ,   a n d   d e g ra d e d   se rv ice   re li a b il it y .   T o   a d d re ss   th e se   li m it a ti o n s,  th is  p a p e r  p r o p o se s  a   h y b rid   co n g e sti o n   c o n tr o l  p re d ictio n   m o d e l  th a t  i n teg ra tes   su p e rv ise d   a n d   u n su p e rv ise d   m a c h in e   lea rn i n g   tec h n iq u e s.  S u p e rv ise d   lea rn i n g   lev e ra g e s   h isto rica l  traffic  d a ta  t o   p re d ic t  c o n g e stio n   i n   k n o w n   sc e n a ri o s,  wh i le  u n su p e rv ise d   lea rn in g   id e n t ifi e s  h i d d e n   traffic   p a tt e rn s  a n d   a n o m a li e s  i n   p re v io u sly   u n se e n   c o n d it i o n s.   Th is  d u a l  a p p ro a c h   e n a b les   p ro a c ti v e   c o n g e sti o n   d e tec ti o n   a n d   a d a p ti v e   traffic  m a n a g e m e n t.   Ex p e rime n tal   e v a lu a ti o n   d e m o n stra tes   th a t  t h e   h y b r id   m o d e l  a c h iev e s  9 5 . 8 %   p re d ictio n   a c c u ra c y ,   re d u c e s  d e tec ti o n   late n c y   t o   1 8 0   m s,  a n d   l o we rs  fa lse   p o siti v e   ra tes   to   4 . 5 % ,   o u t p e rfo rm in g   i n d i v id u a l  su p e rv ise d   o r  u n su p e rv ise d   m o d e ls.   Th e   re su lt s  c o n f irm  th a t  c o m b in in g   p re d ictiv e   a c c u ra c y   with   a n o m a l y   d e tec ti o n   p ro v i d e s  a   ro b u st,   sc a lab le,  a n d   a d a p ti v e   so l u ti o n   fo r   c o n g e sti o n   c o n tro l  in   5 G   n e two rk s.  T h e   p ro p o se d   m o d e l  e n h a n c e s  re a l - ti m e   traffic   m a n a g e m e n t,   e n su rin g   im p ro v e d   Qo S ,   re li a b il i ty ,   a n d   re sili e n c e   in   c o m p lex   5 G   e n v iro n m e n ts .   K ey w o r d s :   5G   n etwo r k   C o n g esti o n   co n tr o l   Ma ch in e  lear n in g   Qu ality   o f   s er v ice   S u p er v is ed   ML   U n s u p er v is ed   ML   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 :   I .   M .   V .   Kr is h n a   Dep ar tm en t o f   I n f o r m atio n   T e ch n o lo g y ,   Pra s ad   V  Po tlu r i Si d d h ar th a   I n s titu te  o f   T ec h n o l o g y   Vijay awa d a,   An d h r a   Pra d esh ,   I n d ia   E m ail:  im v k r is h n a@ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e  d e p lo y m e n t  o f   f if th - g e n er atio n   ( 5 G)   n etwo r k s   r ep r esen ts   a  tr an s f o r m ativ e  m iles to n e  i n   co m m u n icatio n   tech n o lo g ies,   o f f er in g   u ltra - h ig h   d ata  r ate s ,   lo w  laten cy ,   an d   m ass iv e  d ev ice  co n n ec tiv ity .   T h ese  ca p ab ilit ies  en ab le  c r itical  ap p licatio n s   s u ch   as   th e  in ter n et   o f   th in g s   ( I o T ) ,   s m ar t  cities,    au to n o m o u s   v eh icles,  an d   im m er s iv e  au g m en te d   an d   v ir tu al  r ea lity   ( AR /VR )   ex p er ien ce s   [ 1 ] .   Ho wev er ,   th e   u n p r ec e d en ted   s ca le  an d   h eter o g en eity   o f   5 G  tr af f ic  h av e  i n tr o d u ce d   n ew  ch allen g es in   m a in tain in g   q u ality   o f   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         Hyb r id   s u p ervis ed – u n s u p ervis ed   ma ch in e  lea r n in g   mo d el  f o r   p r o a ctive   co n g esti o n   …  ( A r u n   K o d ir ek ka )   773   s er v ice  ( Qo S),   p ar ticu lar ly   in   co n g esti o n   m a n ag em en t.   W h en   d em an d   f o r   b an d wid t h   ex ce ed s   a v ailab le   ca p ac ity ,   co n g esti o n   lead s   to   p ac k et  lo s s ,   in cr ea s ed   laten cy ,   an d   d e g r ad e d   s er v ice  q u ality ,   s ev er ely   im p ac tin g   u s er   ex p e r ien ce   a n d   th e  r eliab ilit y   o f   r ea l - tim e   a p p licatio n s .   T r ad itio n al  c o n g esti o n   co n t r o l   m ec h an is m s ,   s u c h   as  th o s e  b ased   o n   tr an s m is s io n   co n tr o l  p r o to co l  ( T C P),   r ely   o n   r ea ctiv e   m ea s u r es  th at  a d ju s t  tr af f ic  f lo w  o n ly   af ter   co n g esti o n   o cc u r s .   T h es e  m eth o d s   ar e   in ad e q u ate  f o r   5 G’ s   d y n am ic   tr af f ic  c o n d itio n s ,   wh er e  p r o ac tiv e   an d   ad a p tiv e  s o lu tio n s   ar e  ess en tial  [ 2 ] .   R ec en t  r esear ch   h as  e x p lo r ed   ad ap tiv e  c o n g esti o n   co n tr o l  m ec h an is m s   d esig n ed   s p ec if ically   f o r   5 G ,   in clu d in g   r ate - co n tr o l  alg o r i th m s   an d   d y n am ic  b an d wid th   allo ca tio n   tech n iq u es   [ 3 ] - [ 6 ] .  W h ile  th ese  ap p r o ac h es  o f f e r   im p r o v e m en ts ,   th ey   o f ten   d ep en d   o n   f i x e d   r u le   s ets  o r   th r esh o ld - b ased   d ec is io n s ,   lim itin g   s ca lab ilit y   in   d iv er s e  tr af f ic  en v ir o n m en ts .   T o   o v er co m e   th ese  co n s tr ain ts ,   m ac h in e  lear n in g   ( ML )   h as  em er g ed   as  a  p r o m is in g   s o lu ti o n .   ML   m o d els  ca n   an aly ze   lar g e  v o lu m es  o f   tr a f f ic  d ata,   id en tify   p atter n s ,   an d   p r ed ict  co n g esti o n   b e f o r e  it o c cu r s   [ 7 ] .   Su p er v is ed   lear n in g   m eth o d s   s u ch   as  s u p p o r t v ec to r   m ac h in es  ( SVM) ,   d ec is io n   tr ee s ,   r an d o m   f o r ests ,   an d   g r ad ien t  b o o s tin g   h av e  b ee n   ap p lied   to   p r ed ict  co n g e s tio n   u s in g   lab eled   d atasets   [ 8 ] .   T h ese  m o d els  ac h iev e  h i g h   ac c u r ac y   in   k n o wn   tr af f ic   s ce n ar io s   b u t  d eg r a d e  wh en   f ac ed   with   u n s ee n   o r   r a p id ly   ch an g in g   p atter n s   [ 9 ] .   I n   co n tr ast,  u n s u p er v is ed   lear n in g   tech n iq u es,   in clu d in g   K - m ea n s   clu s te r in g ,   p r i n cip al  co m p o n e n t  an aly s is   ( PC A) ,   an d   a u to e n co d er s ,   e x ce l  at  d etec tin g   an o m alies  an d   h i d d en   tr af f ic  p atter n s   with o u t  r eq u i r in g   lab eled   [ 1 0 ] ,   [ 1 1 ] .   T h e y   a r e  ef f ec tiv e  in   id en tify i n g   u n f o r eseen   co n g esti o n   s ce n ar io s   b u t  lack   p r ed ictiv e   p r ec is io n .   T h is   lim itatio n   u n d er s co r es  th e  n ee d   f o r   h y b r id   ap p r o ac h es  th at   co m b in e  th e   p r ed ictiv e   ac cu r a cy   o f   s u p e r v is ed   lear n i n g   with   th e  ad ap tab ilit y   o f   u n s u p er v is ed   lear n in g   [ 1 2 ] .   Hy b r id   m o d els  h a v e  r ec e n tly   g ain ed   tr ac tio n ,   lev er a g in g   s u p er v is ed   class if icatio n   f o r   co n g esti o n   p r ed ictio n   wh ile  ap p ly in g   u n s u p er v is ed   clu s ter in g   to   u n co v er   n ew  tr af f ic  p atter n s .   T h e s e  ap p r o ac h es  h av e   d em o n s tr ated   im p r o v ed   ac cu r ac y   an d   ad a p tab ilit y   in   d y n am ic  5 G  tr af f ic  co n d itio n s   [ 1 3 ] - [ 1 5 ] .   R ein f o r ce m e n t   lear n in g   f r am ewo r k s   h av e   also   b ee n   ex p lo r ed ,   in teg r atin g   co n tin u o u s   ad ap tatio n   with   p r ed ictiv e  m o d elin g   [ 1 6 ] .   Nev er t h eless ,   f u r th e r   r e s ea r ch   is   r eq u ir ed   to   o p tim iz e  th e  i n teg r atio n   o f   s u p e r v is ed   an d   u n s u p er v is ed   m o d els,  p ar ticu lar ly   in   h a n d lin g   lar g e - s ca le,   r ea l - tim e  5 G  d ata.   Prio r   wo r k   h as  p r im ar il y   f o cu s ed   o n   eith er   tr ad itio n al  r u le - b ased   ap p r o a ch es  o r   ML - b ased   m o d els,  with   s u p er v is ed   lear n in g   ex ce llin g   in   k n o wn   s ce n ar io s   b u t  s tr u g g lin g   with   ad ap tab ilit y ,   an d   u n s u p er v is e d   lear n in g   d is co v er in g   n o v el  p atter n s   b u t  lack in g   p r ed ictiv e  ac cu r ac y .   B u ild in g   o n   th ese  d ev elo p m e n ts ,   th is   p ap er   p r o p o s es  a  h y b r id   co n g esti o n   co n tr o l  p r ed ict io n   m o d el  th at  in teg r ates  s u p er v is ed   an d   u n s u p er v is ed   ML   tech n i q u es.  Su p er v is ed   lear n i n g   ( r an d o m   f o r est  an d   SVM)   is   em p lo y ed   t o   p r e d ict  co n g est io n   b ased   o n   h is to r ical  tr af f ic  d ata,   wh ile  u n s u p er v is ed   lear n in g   ( K - m ea n s   clu s ter in g   an d   a u to e n co d e r s )   d etec ts   an o m alies  an d   h id d en   tr af f ic  p atter n s   in   r ea l  tim e.   T h e  h y b r i d   m o d el  is   d esig n ed   to   p r o ac tiv ely   m an a g e  co n g esti o n ,   a d ap t   to   n ew  tr af f ic  b e h av io r s ,   an d   en s u r e   h i g h   Qo S   in   c o m p lex   5 G  en v ir o n m en ts   [ 1 7 ] .   E x p er im en tal  r esu lts   d em o n s tr ate  th at  th e  p r o p o s ed   m o d el   ac h iev es  s u p er io r   p er f o r m an ce ,   with   h ig h   p r ed i ctio n   ac cu r ac y ,   r ed u ce d   d etec tio n   laten cy ,   an d   m in im ize d   f alse  p o s i tiv es.  B y   co m b in in g   p r e d ictiv e  p r ec is io n   with   ad ap tab ilit y ,   t h e  h y b r id   f r am ewo r k   o f f er s   a  r o b u s t,  s ca lab le,   an d   f u tu r e - r ea d y   s o lu tio n   f o r   co n g esti o n   co n tr o l  in   5 G  n etwo r k s ,   lay in g   th e  g r o u n d w o r k   f o r   in tellig en t  tr af f ic  m an ag em en t i n   n ex t - g en er atio n   6 G  an d   I o T - d r iv e n   ec o s y s tem s .       2.   M E T H O D   T h e  d y n a m ic  n atu r e  an d   co m p lex ity   o f   5 G  n etwo r k s ,   ch ar a cter ized   b y   h ig h   d ata  r ates,  lo w  laten cy ,   an d   d iv er s e  tr af f ic  p atter n s ,   d em an d   a   m o r e  in tellig en t   an d   ad ap tiv e   ap p r o ac h   to   co n g esti o n   m an a g em en t .     T o   ad d r ess   th is ,   we  p r o p o s e  a   h y b r id   co n g esti o n   c o n tr o l   p r e d ictio n   m o d el  th at  lev er ag es  b o th   s u p er v is ed   an d   u n s u p er v is ed   m ac h i n e  lear n in g   tech n i q u es  to   p r ed ict  a n d   m an ag e  c o n g esti o n   in   r ea l   tim e.   T h e   g o al  o f   t h e   p r o p o s ed   m o d el  is   to   p r ed ict  co n g esti o n   p r o ac tiv ely ,   ad ap t  to   n ew  tr af f ic  p atter n s ,   an d   e n s u r e  h ig h   n etwo r k   p er f o r m an ce   wh ile  m in im izin g   d elay s   an d   p ac k et  lo s s   [ 1 8 ] .   T h e  d etailed   d is cu s s io n   o f   m ac h in e  lear n in g   an d   co n g esti o n   co n tr o l  f o c u s es  o n   h o w  ML   tech n iq u es  ca n   ad d r ess   th e  co m p lex ,   d y n am ic  n a tu r e  o f   co n g esti o n   co n tr o l  in   5 G  n etwo r k s .   As  5 G  n etwo r k s   in tr o d u ce   h ig h   th r o u g h p u t,  u ltra - l o w  laten cy ,   an d   m ass iv e  d ev ice   co n n ec tiv ity ,   m an a g in g   co n g e s tio n   ef f ec tiv ely   r eq u ir es  ad v an ce d ,   d ata - d r i v en   s o lu tio n s .   T h is   is   wh er e  ML   b ec o m es  p iv o tal   [ 1 9 ] .   Ma ch i n e  lear n in g ,   p a r ticu lar ly   d ee p   lear n in g   ap p r o ac h es,  h as  d em o n s tr ated   s tr o n g   ca p ab ilit ies  in   ex tr ac tin g   m ea n in g f u l  p atter n s   f r o m   co m p lex   d ata  an d   s u p p o r tin g   au to m ated   p r ed ictio n   a n d   d etec tio n   task s   [ 2 0 ] .   I n   t h e  co n tex t  o f   5 G  n etwo r k s ,   ML   alg o r ith m s   ca n   p r e d ict  a n d   m iti g ate  co n g esti o n   b y   an aly s in g   tr af f ic  p atter n s ,   d et ec tin g   an o m alies,  an d   en ab li n g   p r o ac tiv e   m an ag e m en t  o f   n etwo r k   r eso u r ce s .  T h er e  ar e   th r ee   m ain   b r a n c h es  o f   m ac h in e   lear n in g   u s ed   f o r   c o n g esti o n   co n tr o l:  s u p er v is ed   lear n in g ,   u n s u p er v is ed   lear n in g ,   an d   r ei n f o r ce m e n t  lear n in g .   Su p er v is ed   lear n in g   r elies  o n   lab eled   d atasets   wh er e  in p u t  f ea tu r es  ( e. g . ,   tr af f ic  v o lu m e ,   laten cy ,   an d   p ac k et  lo s s )   ar e  ass o ciate d   with   k n o wn   co n g esti o n   s tates  ( e. g . ,   co n g ested   a n d   non - co n g ested ) .   Su p er v is ed   alg o r ith m s   u s e  th is   d ata  to   lear n   p atter n s   an d   m ak e   p r e d ictio n s   ab o u t  f u t u r e  co n g esti o n   s ce n a r io s   [ 2 1 ] .   T h ese  m o d els  ex ce l  at  p r ed ictin g   co n g esti o n   wh en   tr af f ic  p atter n s   ar e  s im ilar   to   th o s e  s ee n   d u r in g   tr ain in g .   Fo r   ex am p le,   in   a   ty p i ca l  5 G  n etwo r k ,   th e   r an d o m   f o r est  class i f ier   co u ld   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  4 3 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   7 7 2 - 7 7 9   774   an aly ze   h is to r ical  d ata  o n   tr af f ic  p ea k s   an d   u s e  it  to   p r ed ict  f u tu r e  co n g esti o n   p o in t s .   T h is   allo w s   f o r   p r o ac tiv e  r eso u r ce   m a n ag em e n t,  s u ch   as b an d wid th   allo ca ti o n ,   b e f o r e  c o n g esti o n   im p ac ts   u s er s .   Ho wev er ,   s u p er v is ed   lea r n in g   m o d els  a r e  c o n s tr ain ed   b y   t h eir   r elian ce   o n   lab ele d   d ata.   W h en   th e   n etwo r k   ex p er ien ce s   n o v el  tr af f ic  p atter n s   n o t  s ee n   i n   th e   tr ain in g   p h ase  ( wh ich   is   co m m o n   in   5 G) ,   th eir   p er f o r m an ce   m ay   d eg r a d e.   T h is   lim itatio n   n ec ess itates  th e  in clu s io n   o f   u n s u p er v is ed   le ar n in g   tech n iq u es.  Un s u p er v is ed   lear n in g   d o es  n o t  r eq u ir e  lab ele d   d ata,   m ak i n g   it  id ea l  f o r   d etec tin g   a n o m a lies   o r   d is co v er in g   h id d en   p atter n s   in   tr a f f ic  t h at  m ay   s ig n al   im p en d in g   co n g esti o n .   I n   u n s u p er v is ed   lear n in g ,   alg o r ith m s   g r o u p   s im ilar   tr af f ic  p atter n s   to g eth er ,   m ak in g   it  ea s ier   to   id en tify   d ev iatio n s   ( o r   an o m alies)  th at  ca n   lead   to   co n g esti o n .   I n   t h e  co n tex t  o f   5 G,   u n s u p er v is ed   lear n in g   is   u s ef u l  f o r   d etec tin g   s u d d en ,   u n ex p ec ted   tr a f f ic   s p ik es,  s u ch   as  d u r in g   lar g e  e v en ts   o r   em er g en cy   s itu atio n s .   T h e  K - m ea n s   clu s t er in g   alg o r ith m ,   f o r   ex am p le,   co u ld   m o n ito r   o n g o in g   tr af f ic   an d   s ig n al  co n g esti o n   wh en   cu r r en t  p atter n s   d ev iate  f r o m   p r ev io u s ly   k n o wn   clu s ter s .   T h is   al lo ws  th e  n et wo r k   to   ad ju s t  b ef o r e  co n g esti o n   wo r s en s ,   im p r o v in g   o v er all  p er f o r m an ce   an d   u s er   ex p er ie n ce   [ 2 2 ] .   W h ile  u n s u p er v is ed   lear n in g   m o d els  ar e  p o wer f u l  in   d etec tin g   u n k n o wn   p atter n s ,   th e y   d o   n o t  h av e  p r ed ictiv e  p o wer   in   th e  s am e  way   as  s u p er v is ed   lear n in g   m o d els,  s in ce   th ey   d o   n o t  d ir ec tly   lear n   co n g esti o n   o u tco m es.  T h is   m a k es  th em   c o m p lem e n tar y   to ,   r ath er   th a n   a   r ep lace m e n t  f o r ,   s u p er v is ed   lear n in g .   T h e  co n g esti o n   p r ed ictio n   m o d el  is   s h o wn   in   Fig u r e  1 .   Net wo r k   p r o to co ls   lik e   tr an s m is s io n   co n tr o l  p r o to c o l  ( T C P )   an d   s tr ea m   co n tr o l  tr an s m is s io n   p r o to co l  ( SC T P )   we r e  test ed   in   5 G  u s in g   th e  m m W av e  n s - 3   m o d u le.   T h is   m m W av e  5 G  ce llu lar   n etwo r k   s im u latio n   m o d u le  in clu d es  v ar io u s   f ea tu r es,  in clu d in g   cwn d   r esear ch .   T h e  p h y s ical  lay er   ( PHY )   an d   m ed iu m   ac ce s s   co n tr o l  ( MA C )   class e s   s u p p o r t  3 GPP  NR   f r am e  s tr u ctu r e,   an d   th e  s ch ed u ler s   s u p p o r t   d y n am ic  tim e  d iv is io n   d u p lex in g   ( T DD )   f o r m ats.  Pack et   r eseg m e n tatio n   ca n   im p r o v e   th e  R L C   lay er ,   o n e   o f   its   k ey   b en ef its .   Mo d el  p r o v id es  r a p id   s ec o n d ar y   ce ll  ch a n g eo v er ,   ch an n el  t r ac k in g ,   an d   d u al  L T E   b ase  s tatio n   co m m u n icatio n .           Fig u r e  1 .  Mo d el  f o r   p r e d ictin g   r ed u ctio n s   in   co n g esti o n       T r ad itio n al  c o n g esti o n   co n tr o l  m ec h an is m s ,   s u ch   as  th o s e  in   tr an s m is s io n   co n tr o l   p r o t o co l  ( T C P),   wer e  d esig n ed   f o r   wir e d   n et wo r k s   with   f ewe r   d ev ices  an d   s im p ler   tr af f ic   p atter n s .   T h ese  m eth o d s   r ely   o n   p ac k et  lo s s   o r   n etwo r k   d elay   a s   in d icato r s   o f   co n g esti o n ,   r ea ctin g   o n ly   a f ter   co n g esti o n   h a s   alr ea d y   o cc u r r ed .   I n   5 G,   t h is   r ea ctiv e  ap p r o ac h   is   in ad eq u ate  d u e  to   th e  h i g h   s p ee d   an d   d i v er s e  tr af f ic   d e m an d s .   T o   m an ag e   co n g esti o n   in   5 G,   p r o ac tiv e   an d   ad ap tiv e  c o n g esti o n   co n tr o l  tech n iq u es  ar e  n ee d ed ,   an d   th is   is   wh er e  m ac h in e  lear n in g - b ased   ap p r o ac h es  co m e   in to   p lay .   I n   c o n tr ast  to   tr a d itio n al  r ea ctiv e   m eth o d s ,   m ac h in e   lear n in g   en a b les p r o ac tiv e  co n g e s tio n   co n tr o l b y   p r e d ictin g   c o n g esti o n   b ef o r e  it h ap p en s .   Su p er v is ed   lear n i n g   m o d els  ca n   a n aly ze   h is to r ical  d ata  an d   p r e d ict  wh en   an d   wh er e  co n g esti o n   is   lik ely   t o   o cc u r .   T h is   allo ws  th e  n etwo r k   to   tak e  p r ev e n tiv e  m ea s u r es,  s u ch   as  allo ca tin g   m o r e  b an d wid t h   to   c r itical  s er v ices  o r   r er o u tin g   tr af f ic  to   less   co n g ested   ar ea s   [ 2 3 ] .   Fo r   in s tan ce ,   in   a  lar g e - s ca le  5 G  n etwo r k ,   a  r an d o m   f o r est  m o d el  co u ld   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         Hyb r id   s u p ervis ed – u n s u p ervis ed   ma ch in e  lea r n in g   mo d el  f o r   p r o a ctive   co n g esti o n   …  ( A r u n   K o d ir ek ka )   775   an aly ze   p ast  tr af f ic  d ata  an d   p r ed ict  co n g esti o n   d u r in g   p ea k   u s ag e  tim es,  en ab lin g   th e  n etwo r k   to   allo ca te   re s o u r ce s   in   ad v an ce .   T h is   r e d u ce s   d elay s   an d   p ac k et  lo s s ,   im p r o v in g   th e  o v er all  Qo S  f o r   en d   u s er s .   T h e  h ig h ly   d y n am ic  n atu r e  o f   5 G  tr af f ic  m ea n s   th at  n ew  tr af f ic  p atter n s   will  co n tin u o u s ly   em er g e,   p o ten tially   lead in g   to   co n g esti o n .   Un s u p er v is ed   lear n i n g   p r o v id es  th e   ab ilit y   to   a d ap t  t o   th ese   n ew  p atter n s   with o u t   th e   n ee d   f o r   lab ele d   tr ain in g   d ata.   B y   co n tin u o u s ly   m o n ito r in g   tr af f ic  in   r ea l  tim e,   u n s u p e r v is ed   m o d els  ca n   id en tify   u n u s u al   p atter n s   th at   co u ld   s ig n al  c o n g esti o n   b ef o r e  it  o cc u r s .   Fo r   e x am p le,   a   K - m ea n s   clu s ter in g   m o d el  co u ld   b e  u s ed   to   g r o u p   tr af f ic  p atter n s   in to   clu s ter s .   I f   a  n ew  tr af f ic  p atter n   d ev iates  s ig n if ican tly   f r o m   ex is tin g   clu s ter s ,   th e  m o d el  co u ld   aler t  th e  n etwo r k   to   p o te n tial  co n g esti o n .   T h is   ad ap tiv e  ap p r o ac h   e n s u r es  th at   th e  n etwo r k   r em ain s   r esil ien t e v en   in   th e  f ac e  o f   u n ex p e cted   tr af f ic  s u r g es.   T o   f u lly   lev er ag e   th e  s tr en g t h s   o f   b o t h   s u p er v is ed   an d   u n s u p er v is ed   lear n i n g ,   h y b r id   m o d els  ca n   b e  u s ed .   T h ese  m o d els  co m b in e  th e  p r ed ictiv e  ac c u r ac y   o f   s u p er v is ed   lear n in g   with   t h e  ad ap ta b ilit y   o f   u n s u p er v is ed   lear n in g .   Fo r   ex am p le,   th e  s u p er v is ed   m o d el  ca n   p r ed ict  co n g esti o n   b ased   o n   k n o wn   p atter n s ,   wh ile  th e  u n s u p er v is ed   m o d el   co n tin u o u s ly   m o n ito r s   f o r   n e w  p atter n s ,   u p d atin g   t h e  s u p er v is ed   m o d el  as  n ew  tr af f ic  b eh a v io r s   em er g e   [ 2 4 ] .   A  h y b r i d   m o d el  c o u ld   b e  d esig n ed   to   p r e d ict  co n g esti o n   in   f am iliar   tr af f ic   co n d itio n s   u s in g   a  r an d o m   f o r est  class if ier ,   wh ile  s im u ltan eo u s ly   em p lo y in g   K - m ea n s   c lu s ter in g   to   d etec t  an o m alies  o r   n ew  t r af f ic  p atte r n s   th at  co u ld   lead   to   c o n g esti o n .   T h i s   h y b r id   ap p r o ac h   en s u r es  th at  th e  m o d el   r em ain s   ac cu r ate  in   k n o wn   s ce n ar io s   wh ile  b ein g   ad ap tiv e  to   n ew  o n es,  p r o v id in g   a  m o r e  co m p r eh en s iv e   co n g esti o n   m an a g em en t  s o lu t io n   [ 2 5 ] .   Ma ch in e  lear n in g   o f f er s   p o wer f u l  to o ls   f o r   co n g e s tio n   co n tr o l  in   5 G   n etwo r k s   b y   e n ab lin g   p r o ac tiv e,   ad ap tiv e ,   an d   r ea l - tim e  tr af f ic  m an ag e m en t.  Su p e r v is ed   lear n in g   p r o v id es   ac cu r ate  co n g esti o n   p r ed ictio n s   b ased   o n   h is to r ical  d ata,   u n s u p er v is ed   lear n in g   h elp s   d etec t  n ew  tr af f ic   p atter n s   an d   a n o m alies,  an d   r ein f o r ce m en t   lear n in g   a l lo ws  f o r   co n tin u o u s   a d ap t atio n   in   d y n am ic   en v ir o n m en ts .   C o m b in in g   th e s e  ap p r o ac h es  in to   a  h y b r id   m o d el  o f f e r s   a  r o b u s t  an d   s ca lab le  s o lu tio n   f o r   m an ag in g   co n g esti o n   in   th e  c o m p lex ,   h i g h - d e m an d   e n v ir o n m en t o f   5 G  n etwo r k s .       3.   RE SU L T S AN D  D I SCU SS I O N   I n   th is   s e ctio n ,   we  p r esen t  th e  p er f o r m an ce   e v alu atio n   o f   th e   p r o p o s ed   co n g esti o n   c o n tr o l  p r ed ictio n   m o d el  f o r   5 G  n etwo r k s   u s in g   s u p er v is ed   an d   u n s u p er v is ed   m ac h in e  lear n in g   tech n iq u es.  T h e  r esu lts   ar e  an aly ze d   b ased   o n   s ev er al  k e y   p er f o r m an ce   i n d icato r s   ( KPI s ) ,   in c lu d in g   p r ed ictio n   ac cu r ac y ,   d etec tio n   tim e ,   f alse  p o s itiv es,  an d   n etwo r k   t h r o u g h p u t.  W e  also   c o m p ar e   th e  ef f ec tiv en ess   o f   d if f er en t   m ac h in e   lear n in g   alg o r ith m s   an d   d is cu s s   th e  tr ad e - o f f s   b etwe en   th eir   p er f o r m an ce   in   h a n d lin g   c o n g es tio n   co n tr o l  in   5 G   en v ir o n m en ts .   T h e   p r o p o s ed   m o d el  was  tr ain e d   a n d   e v alu a ted   u s in g   an   8 0 /2 0   s p lit  o f   th e   d ataset  f o r   tr ain in g   an d   test in g ,   r esp ec tiv ely .   Var i o u s   m ac h i n e  lear n in g   alg o r ith m s   wer e  im p lem e n ted ,   in clu d in g   r a n d o m   f o r est ,  SVM,   K - m ea n s   clu s ter in g ,   an d   au to e n co d er s .   Per f o r m a n c e  was  ev alu ated   o n   th e  test   s et  to   d eter m in e  th e   m o d el' s   ef f ec tiv en ess   in   p r ed ictin g   co n g esti o n   a n d   d etec tin g   a n o m alies.   T h e   s u p er v is ed   lear n in g   m o d els   ( r an d o m   f o r est  an d   SVM)   wer e  ev alu ated   b ased   o n   th eir   ac cu r ac y   in   p r e d ictin g   co n g e s tio n .   As  s h o wn   i n  T ab le  1 ,   b o t h   m o d els  ac h iev e d   h ig h   ac cu r ac y ,   with   r a n d o m   f o r est  s lig h tly   o u tp er f o r m i n g   SVM   in   ter m s   o f   p r ed ictio n   ac c u r ac y .   T h e  r an d o m   f o r est  m o d el,   d u e  to   its   en s em b le  a p p r o ac h ,   d em o n s tr ated   b etter   h an d lin g   o f   co m p le x   tr af f ic  p atter n s   an d   n o n lin ea r   r elatio n s h ip s   in   th e  d ata,   lea d i n g   to   a  h ig h er   ac cu r ac y   in   p r e d ictin g   co n g esti o n   p o in ts .   Dete ctio n   tim e   r ef e r s   t o   th e   laten cy   b etwe en   tr a f f ic  c h an g es  an d   th e   m o d el’ s   ab ilit y   to   d etec t  p o ten tial  co n g esti o n .   T h e  r a n d o m   f o r est  m o d el  ex h ib ited   f aster   d etec tio n   tim es th an   SVM,   as   it i s   b e tter   s u ited   f o r   r ea l - tim e  ap p licatio n s   t h at  r e q u ir e   im m ed iate   r esp o n s es  s h o wn   in   T ab le   2 .   T h is   r ed u ctio n   i n   d etec tio n   laten c y   is   cr u cial  f o r   5 G  n etwo r k s   wh er e   q u ick   a d ju s tm en ts   ar e  n ec ess ar y   to   m ain tain   Qo S.       T ab le  1 .   Acc u r ac y   o f   s u p er v is ed   lear n in g   m o d els   M o d e l   A c c u r a c y   ( %)   R a n d o m  f o r e s t   9 4 . 2 0 %   S V M   9 1 . 5 0 %       T ab le  2 .   Av e r ag e  d etec tio n   tim e   M o d e l   D e t e c t i o n   t i m e   ( ms)   R a n d o m  f o r e s t   2 0 0   S V M   3 5 0       T h e  f aster   d etec tio n   tim e  o f   r an d o m   f o r est  h ig h lig h ts   i ts   s u itab ilit y   f o r   r ea l - tim e   c o n g esti o n   p r ed ictio n   in   5 G  en v ir o n m en t s   wh er e  laten cy   r eq u ir em en ts   ar e  s tr in g en t.  On e  o f   th e  cr itical  ch allen g es  in   co n g esti o n   co n t r o l  is   m in im izin g   f alse  p o s itiv e  r ates,  wh er e  th e  m o d el  in co r r ec tly   p r ed icts   co n g esti o n .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  4 3 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   7 7 2 - 7 7 9   776   As  s h o wn   in   T ab le  3 ,   b o t h   m o d els  h ad   r elativ ely   lo w  f alse  p o s itiv e  r ates ,   b u t  r an d o m   f o r est  ag ain   p er f o r m ed   s lig h tly   b etter ,   r esu ltin g   in   f e wer   in co r r ec t  p r ed ictio n s .   T h e  lo wer   f alse  p o s itiv e  r ate  o f   r an d o m   f o r est  in d icate s   its   s u p er io r   a b ilit y   to   d is tin g u is h   b etwe en   co n g ested   an d   n o n - c o n g ested   s tates,  r ed u cin g   th e  u n n ec ess ar y   tr ig g er in g   o f   co n g esti o n   co n tr o l  m ec h an is m s .   T h e  u n s u p er v is ed   lear n in g   m o d els  ( K - m ea n s   an d   a u to e n c o d er s )   wer e  e v alu ated   b ased   o n   th eir   ab ilit y   to   d etec t  an o m alies  in   tr af f ic  p atter n s   th at  co u ld   s ig n al   p o ten tia l  co n g esti o n .   B o th   m o d els  s u c ce s s f u lly   id en tifie d   u n u s u al  tr af f ic  b eh av i o r ,   wit h   a u to en c o d er s   p er f o r m i n g   b etter   d u e  to   t h eir   ab ilit y   to   r ec o n s tr u ct  tr af f ic  p atter n s   an d   d etec t su b tle  d ev i atio n s .   Au to en co d e r s   p r o v ed   m o r e   ef f ec tiv e  at  d etec tin g   an o m a lies   in   th e  tr af f ic   d ata,   m a k in g   th em   p ar ticu lar ly   u s ef u l  f o r   d etec tin g   ea r ly   s i g n s   o f   co n g esti o n   b ef o r e  it  b ec o m es  p r o b l em atic.   K - m ea n s ,     wh ile  ef f ec tiv e,   s tr u g g led   wi th   s u b tler   d e v iatio n s   in   tr a f f i c,   lead in g   t o   a  s lig h tly   l o wer   d etec tio n   r ate  in     T ab le  4 .       T ab le  3 .   Fals e  p o s itiv e  r ates   M o d e l   F a l se   p o si t i v e   r a t e   ( %)   R a n d o m  f o r e s t   5 . 8 0 %   S V M   8 . 1 0 %       T ab le  4 .   An o m aly   d etec tio n   r a tes   M o d e l   D e t e c t i o n   r a t e   ( %)   K - m e a n s   8 7 . 4 0 %   A u t o e n c o d e r   9 1 . 0 0 %       On e  o f   th e  k ey   ad v an tag es  o f   u n s u p er v is ed   lear n in g   is   its   ad ap tab ilit y   to   n ew  an d   u n s ee n   tr af f ic  p atter n s .   I n   th e  co n tex t  o f   5 G,   wh er e  tr af f ic  ca n   v ar y   s ig n if ican tly ,   t h e  ab ilit y   t o   d et ec t  n ew  p atter n s   is   ess en tial  f o r   m ain tain in g   n etwo r k   p er f o r m an ce .   B o th   m o d els  ad ap ted   well  to   p r ev io u s ly   u n s ee n   tr af f ic,   b u t   Au to en co d e r s   d em o n s tr ated   h ig h er   a d ap tab ilit y   d u e  t o   th eir   ab ilit y   to   g en er alize   co m p lex   d ata  p atter n s .     T o   lev er ag e   th e  s tr en g t h s   o f   b o th   s u p er v is ed   an d   u n s u p e r v is ed   lear n in g ,   a  h y b r i d   m o d el  was  d ev elo p e d ,   co m b in in g   r an d o m   f o r est  f o r   co n g esti o n   p r ed ictio n   with   a u to en co d er s   f o r   a n o m aly   d e tectio n .   T h e  h y b r id   m o d el  s ig n if ican tly   im p r o v e d   o v er all  p er f o r m an ce   b y   p r o v id in g   b o th   ac cu r ate   co n g esti o n   p r ed ictio n s   a n d   r ea l - tim e  an o m aly   d etec tio n   p r esen ted   in   T ab le  5 .       T ab le  5 .   Hy b r id   m o d el  p e r f o r m an ce   M o d e l   D e t e c t i o n   r a t e   ( %)   A c c u r a c y   ( %)   9 5 . 8 0 %   D e t e c t i o n   t i m e   ( ms)   1 8 0   F a l se   p o si t i v e   r a t e   ( %)   4 . 5 0 %   A n o m a l y   d e t e c t i o n   r a t e   ( %)   9 2 . 5 0 %       T h e  h y b r id   m o d el  s h o wed   s u p er io r   p er f o r m an ce   ac r o s s   all  m etr ics  co m p ar ed   to   in d iv id u al  m o d els,  p ar ticu lar ly   i n   r e d u cin g   f al s e  p o s itiv es  an d   d etec tio n   tim e,   wh ile   m ain tain in g   h ig h   ac c u r ac y   an d     ad ap tab ilit y .   T h is   m ak es th e  h y b r id   ap p r o ac h   id ea l f o r   r ea l - wo r ld   5 G  en v ir o n m en ts   wh er e   n etwo r k   co n d itio n s   ar e  co n s tan tly   ev o lv in g .   T h e   ex p er im en tal  r esu lts   d em o n s tr ate  th at  m ac h in e  lear n in g - b ased   ap p r o ac h es     ca n   s ig n if ican tly   en h a n ce   c o n g esti o n   co n t r o l  in   5 G  n etwo r k s .   Su p er v is ed   m o d els  lik e   r an d o m   f o r est  p r o v id e   h ig h   ac c u r ac y   an d   f ast  d etec ti o n ,   m a k in g   th em   s u itab le  f o r   p r ed ictin g   co n g esti o n   in   k n o wn   tr af f ic   co n d itio n s .     On   th e  o t h er   h an d ,   u n s u p er v i s ed   m o d els,  p a r ticu lar ly   a u to en co d er s ,   e x ce l  at  d etec tin g   a n o m alies  in   tr af f ic   p atter n s ,   p r o v id in g   th e  ad a p tab ilit y   n ec es s ar y   f o r   5 G’ s   d y n a m ic  en v ir o n m en t.   T h e  h y b r id   m o d el,   co m b i n in g   th e  s tr en g t h s   o f   b o th   a p p r o ac h es,  r e p r esen ts   th e  m o s t   ef f ec tiv e  s o lu tio n   f o r   p r o ac tiv e  c o n g e s tio n   co n tr o l.  B y   in teg r atin g   p r ed ictiv e  ca p a b ilit ies  with   r ea l - tim e  an o m aly   d etec tio n ,   th e   h y b r id   m o d el  e n ab les  5 G  n etwo r k s   to   h an d l e  co n g esti o n   m o r e   ef f icien tly   an d   m ain tain   h i g h   Qo S lev els,  ev en   in   th e  f ac e  o f   f lu ctu atin g   tr af f ic  d em an d s .   I n   co n clu s io n ,   t h e  p r o p o s ed   m o d el  o f f er s   a  r o b u s t,  s ca lab le,   an d   ad a p tiv e  s o lu tio n   to   co n g esti o n   co n tr o l  in   5 G  n etwo r k s ,   ad d r ess in g   th e  ch all en g es  p o s ed   b y   th e   d iv er s e  an d   d y n a m ic  n atu r e  o f   5 G  tr af f ic.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         Hyb r id   s u p ervis ed – u n s u p ervis ed   ma ch in e  lea r n in g   mo d el  f o r   p r o a ctive   co n g esti o n   …  ( A r u n   K o d ir ek ka )   777   4.   CO NCLU SI O N   T h is   r esear ch   in tr o d u ce d   a   h y b r id   co n g esti o n   c o n tr o l  p r ed ictio n   m o d el  tailo r ed   f o r   th e     d y n am ic  r e q u ir em e n ts   o f   5 G   n etwo r k s ,   in teg r atin g   b o t h   s u p er v is ed   an d   u n s u p e r v is ed   m ac h in e  lear n in g   tech n iq u es.  T h e  r ap id   g r o wth   o f   5 G,   ch a r ac ter ized   b y   u ltra - lo w  laten cy ,   h i g h   t h r o u g h p u t,   an d   m ass iv e     d ev ice  co n n ec tiv ity ,   p r esen ts   u n iq u e  c h allen g es  in   co n g e s tio n   m an ag e m en t  d u e   to   u n p r ed ictab le   tr af f ic   v ar iab ilit y   an d   th e   d em an d   f o r   r ea l - tim e   s er v ices.   B y   co m b in in g   r an d o m   f o r est  an d   SVM s  f o r   ac cu r at e   co n g esti o n   p r e d ictio n   with   K - m ea n s   clu s ter in g   an d   a u t o en co d e r s   f o r   an o m aly   d ete ctio n ,   th e  p r o p o s ed     h y b r id   m o d el  d em o n s tr ated   s u p er io r   r o b u s tn ess   co m p ar ed   to   in d iv id u al  ap p r o ac h es.  E x p er im en tal     r esu lts   co n f ir m ed   its   ef f ec ti v en ess ,   ac h iev in g   h i g h   p r ed i ctio n   ac cu r ac y ,   r ed u ce d   d etec tio n   laten cy ,   an d   m in im ized   f alse  p o s itiv es.  Su p er v is ed   lear n in g   p r o v ed   h ig h ly   r elia b le  in   s ce n a r io s   with   lab eled   tr af f ic     d ata,   o f f er in g   f ast  an d   p r ec is e  p r ed ictio n s ,   w h ile  u n s u p er v is ed   lear n in g   ex ce lled   in   d etec tin g     an o m alies  with in   u n la b eled   tr af f ic,   e n s u r in g   ad ap tab ili ty   to   u n f o r eseen   tr af f ic   s u r g es.   T h e  h y b r id     ap p r o ac h   s u cc ess f u lly   b alan ce d   p r ed ictiv e  ac c u r ac y   wit h   ad ap tab ilit y ,   e n ab lin g   p r o ac tiv e  co n g esti o n   d etec tio n   an d   r ea l - tim e  tr af f ic  m an ag em en t.  T h is   estab lis h es  th e  m o d el  as  a  s ca l ab le  an d   r esil ien t    s o lu tio n   f o r   5 G  c o n g esti o n   co n tr o l,  e n h an ci n g   Qo S,   r eli ab ilit y ,   an d   o v e r all  n etwo r k   p er f o r m an ce .   T h e   f in d in g s   u n d e r s co r e  th e   p o te n t ial  o f   h y b r i d   ML   f r am ewo r k s   to   s er v e  as  f o u n d atio n al   s tr ateg ies  f o r   co n g esti o n   m an ag em en t  in   f u tu r e  6 G  an d   I o T - d r iv en   n etwo r k s ,   wh er e  tr af f ic  d iv er s ity   an d   s ca le  will  b e  ev en   m o r e   d em an d in g .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   M .   A t t a r a n ,   “ T h e   i m p a c t   o f   5 G   o n   t h e   e v o l u t i o n   o f   i n t e l l i g e n t   a u t o ma t i o n   a n d   i n d u s t r y   d i g i t i z a t i o n , ”     J o u rn a l   o f   Am b i e n t   I n t e l l i g e n c e   a n d   H u m a n i z e d   C o m p u t i n g ,   v o l .   1 4 ,   n o .   5 ,   p p .   5 9 7 7 – 5 9 9 3 ,   M a y   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 2 6 5 2 - 020 - 0 2 5 2 1 - x.   [ 2 ]   P .   A n i t h a ,   H .  S .   V i ma l a ,   J .   S h r e y a s ,   “ C o m p r e h e n si v e   r e v i e w   o n   c o n g e s t i o n   d e t e c t i o n ,   a l l e v i a t i o n ,   a n d   c o n t r o l   f o r   I o T  n e t w o r k s , ”   J o u rn a l   o f   N e t w o rk   a n d   C o m p u t e r   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   2 2 1 ,   p .   1 0 3 7 4 9 ,   Ja n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j n c a . 2 0 2 3 . 1 0 3 7 4 9 .   [ 3 ]   F .   S a l a h d i n e ,   T.   H a n ,   a n d   N .   Z h a n g ,   “ 5 G ,   6 G ,   a n d   B e y o n d :   R e c e n t   a d v a n c e s   a n d   f u t u r e   c h a l l e n g e s,”   A n n a l s  o f   T e l e c o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   7 8 ,   n o .   9 – 1 0 ,   p p .   5 2 5 – 5 4 9 ,   O c t .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 2 2 4 3 - 0 2 2 - 0 0 9 3 8 - 3.   [ 4 ]   B .   S .   B o mm i d i ,   B .   N .   B h u k y a ,   S .   R .   B o n d a l a p a t i ,   a n d   H .   S .   M a d u p u ,   “ C o n g e s t i o n   ma n a g e m e n t   i n   p o w e r   t r a n sm i ssi o n   l i n e s  w i t h   a d v a n c e d   c o n t r o l   u si n g   i n n o v a t i v e   a l g o r i t h m ,”  WS EA S   T ra n s a c t i o n s  o n   Po w e r  S y s t e m s ,   v o l .   1 7 ,   p p .   3 5 4 – 3 6 3 ,   N o v .   2 0 2 2 ,     d o i :   1 0 . 3 7 3 9 4 / 2 3 2 0 1 6 . 2 0 2 2 . 1 7 . 3 5 .   [ 5 ]   G .   T.   Ta n g ,   N .   D .   H .   B u i ,   a n d   D .   T.   L o n g ,   “ C o n g e s t i o n   ma n a g e m e n t   u si n g   t h e   c i r c u l a t o r y   s y st e m  b a s e d   o p t i m i z a t i o n     a l g o r i t h m , ”   En g i n e e r i n g ,   T e c h n o l o g y   &  Ap p l i e d   S c i e n c e   Re s e a r c h ,   v o l .   1 4 ,   n o .   3 ,   p p .   1 4 3 6 1 – 1 4 3 6 6 ,   Ju n .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 4 8 0 8 4 / e t a sr . 7 2 0 4 .   [ 6 ]   B .   H i n d a w i   a n d   A .   S .   A b b a s,  “ C o n g e s t i o n   c o n t r o l   t e c h n i q u e s  i n   5 G   m m  w a v e   n e t w o r k s :  a   r e v i e w , ”   i n   2 0 2 1   1 st   Ba b y l o n   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   I n f o r m a t i o n   T e c h n o l o g y   a n d   S c i e n c e   ( BI C I T S ) ,   I EEE,   A p r .   2 0 2 1 ,   p p .   3 0 5 – 3 1 0 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / B I C I TS5 1 4 8 2 . 2 0 2 1 . 9 5 0 9 8 7 9 .   [ 7 ]   H .   A l mu k h a l f i ,   A .   N o o r ,   a n d   T .   H .   N o o r ,   “ Tr a f f i c   m a n a g e me n t   a p p r o a c h e s   u si n g   ma c h i n e   l e a r n i n g   a n d   d e e p   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s :   A   su r v e y , ”   E n g i n e e ri n g   A p p l i c a t i o n s   o f   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   1 3 3 ,   p .   1 0 8 1 4 7 ,   J u l .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n g a p p a i . 2 0 2 4 . 1 0 8 1 4 7 .   [ 8 ]   A .   F .   V e r me u l e n ,   “ S u p e r v i s e d   l e a r n i n g :   u s i n g   l a b e l e d   d a t a   f o r   i n s i g h t s , ”   i n   I n d u st r i a l   Ma c h i n e   L e a r n i n g ,   B e r k e l e y ,   C A :   A p r e ss,   2 0 2 0 ,   p p .   6 3 – 1 3 6 .   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 1 - 4 8 4 2 - 5 3 1 6 - 8 _ 4 .   [ 9 ]   S .   A .   S a y e d ,   Y .   A b d e l - H a m i d ,   a n d   H .   A .   H e f n y ,   “ A r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e - b a se d   t r a f f i c   f l o w   p r e d i c t i o n :   a   c o m p r e h e n si v e     r e v i e w , ”   J o u r n a l   o f   E l e c t ri c a l   S y st e m s  a n d   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 ,   p .   1 3 ,   M a r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / s 4 3 0 6 7 - 0 2 3 - 0 0 0 8 1 - 6.   [ 1 0 ]   O .   A o u e d i ,   K .   P i a mr a t ,   S .   H a m ma,   a n d   J .   K .   M .   P e r e r a ,   “ N e t w o r k   t r a f f i c   a n a l y si s   u s i n g   ma c h i n e   l e a r n i n g :   a n   u n su p e r v i s e d   a p p r o a c h   t o   u n d e r st a n d   a n d   sl i c e   y o u r   n e t w o r k , ”   A n n a l s  o f   T e l e c o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   7 7 ,   n o .   5 – 6 ,   p p .   2 9 7 – 3 0 9 ,   J u n .   2 0 2 2 ,     d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 2 2 4 3 - 021 - 0 0 8 8 9 - 1.   [ 1 1 ]   S .   N a e e m ,   A .   A l i ,   S .   A n a m,  a n d   M .   M .   A h m e d ,   “ A n   u n s u p e r v i sed   m a c h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms:   c o m p r e h e n si v e     r e v i e w , ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t i n g   a n d   D i g i t a l   S y st e m s ,   v o l .   1 3 ,   n o .   1 ,   p p .   9 1 1 – 9 2 1 ,   A p r .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 2 7 8 5 / i j c d s/ 1 3 0 1 7 2 .   [ 1 2 ]   H .   Li ,   “ I n t r o d u c t i o n   t o   U n su p e r v i s e d   Le a r n i n g , ”   i n   Ma c h i n e   L e a r n i n g   Me t h o d s ,   S i n g a p o r e :   S p r i n g e r   N a t u r e   S i n g a p o r e ,   2 0 2 4 ,     p p .   2 8 1 – 2 9 2 .   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 9 8 1 - 99 - 3 9 1 7 - 6 _ 1 3 .   [ 1 3 ]   M .   B .   A l s h a w k i ,   I .   A .   N a j m,   a n d   A .   K .   H a m o u d ,   “ C o n g e st i o n   c o n t r o l   p r e d i c t i o n   mo d e l   f o r   5 G   e n v i r o n me n t   b a sed   o n   s u p e r v i se d   a n d   u n su p e r v i se d   m a c h i n e   l e a r n i n g   a p p r o a c h , ”   I EE E  Ac c e ss ,   v o l .   1 2 ,   p p .   9 1 1 2 7 – 9 1 1 3 9 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 4 . 3 4 1 6 8 6 3 .   [ 1 4 ]   B .   F .   A z e v e d o ,   A .   M .   A .   C .   R o c h a ,   a n d   A .   I .   P e r e i r a ,   “ H y b r i d   a p p r o a c h e s  t o   o p t i mi z a t i o n   a n d   ma c h i n e   l e a r n i n g     met h o d s :   a   sy s t e m a t i c   l i t e r a t u r e   r e v i e w , ”   M a c h i n e   L e a rn i n g ,   v o l .   1 1 3 ,   n o .   7 ,   p p .   4 0 5 5 – 4 0 9 7 ,   Ju l .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 1 0 9 9 4 - 0 2 3 - 0 6 4 6 7 - x.   [ 1 5 ]   A .   B o u k e r c h e   a n d   J.  W a n g ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g - b a s e d   t r a f f i c   p r e d i c t i o n   m o d e l s  f o r   i n t e l l i g e n t   t r a n sp o r t a t i o n   s y st e ms , ”   C o m p u t e r  N e t w o rks ,   v o l .   1 8 1 ,   p .   1 0 7 5 3 0 ,   N o v .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m n e t . 2 0 2 0 . 1 0 7 5 3 0 .   [ 1 6 ]   M .   A n j a n e y u l u   a n d   M .   K u b e n d i r a n ,   “ S h o r t - t e r m  t r a f f i c   c o n g e s t i o n   p r e d i c t i o n   u si n g   h y b r i d   d e e p   l e a r n i n g   t e c h n i q u e , ”   S u s t a i n a b i l i t y ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   p .   7 4 ,   D e c .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s u 1 5 0 1 0 0 7 4 .   [ 1 7 ]   B .   N .   B h u k y a   a n d   S .   R .   R a y a p u d i ,   “ A d v a n c e d   c o n t r o l   w i t h   a n   i n n o v a t i v e   o p t i m i z a t i o n   a l g o r i t h m   f o r   c o n g e st i o n   ma n a g e m e n t   i n   p o w e r   t r a n sm i ssi o n   n e t w o r k s,”   E n g i n e e ri n g   L e t t e rs ,   v o l .   3 1 ,   n o .   1 ,   p p .   1 9 4 – 2 0 5 ,   2 0 2 3 .   [ 1 8 ]   O .   N a ssef,   W .   S u n ,   H .   P u r me h d i ,   M .   Ta t i p a m u l a ,   a n d   T.   M a h mo o d i ,   “ A   su r v e y :   d i st r i b u t e d   m a c h i n e   l e a r n i n g   f o r   5 G   a n d   b e y o n d , ”   C o m p u t e r  N e t w o r k s ,   v o l .   2 0 7 ,   p .   1 0 8 8 2 0 ,   A p r .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m n e t . 2 0 2 2 . 1 0 8 8 2 0 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,  Vo l.  4 3 ,   No .   3 ,   Sep tem b er   20 2 6 :   7 7 2 - 7 7 9   778   [ 1 9 ]   H .   F o u r a t i ,   R .   M a a l o u l ,   a n d   L.   C h a a r i ,   “ A   su r v e y   o f   5 G   n e t w o r k   s y st e ms:  c h a l l e n g e s   a n d   ma c h i n e   l e a r n i n g   a p p r o a c h e s, ”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   M a c h i n e   L e a rn i n g   a n d   C y b e r n e t i c s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   2 ,   p p .   3 8 5 – 4 3 1 ,   F e b .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s1 3 0 4 2 - 020 - 0 1 1 7 8 - 4.   [ 2 0 ]   T.   S a i d a n i ,   “ D e e p   l e a r n i n g   a p p r o a c h :   Y O LO v 5 - b a se d   c u st o m  o b j e c t   d e t e c t i o n , ”   En g i n e e r i n g ,   T e c h n o l o g y   &  Ap p l i e d   S c i e n c e   Re se a rc h ,   v o l .   1 3 ,   n o .   6 ,   p p .   1 2 1 5 8 – 1 2 1 6 3 ,   D e c .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 4 8 0 8 4 / e t a sr . 6 3 9 7 .   [ 2 1 ]   I .   H .   S a r k e r ,   “ M a c h i n e   l e a r n i n g :   a l g o r i t h ms ,   r e a l - w o r l d   a p p l i c a t i o n s  a n d   r e sea r c h   d i r e c t i o n s , ”   S N   C o m p u t .   S c i . ,   v o l .   2 ,   n o .   3 ,     p .   1 6 0 ,   M a y   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 2979 - 0 2 1 - 0 0 5 9 2 - x.   [ 2 2 ]   A .   E.   E z u g w u   e t   a l . ,   “ A   c o m p r e h e n s i v e   s u r v e y   o f   c l u st e r i n g   a l g o r i t h ms:  S t a t e - of - t h e - a r t   ma c h i n e   l e a r n i n g   a p p l i c a t i o n s,  t a x o n o my ,   c h a l l e n g e s ,   a n d   f u t u r e   r e s e a r c h   p r o s p e c t s, ”   E n g i n e e r i n g   A p p l i c a t i o n s  o f   A rt i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   1 1 0 ,   p .   1 0 4 7 4 3 ,   A p r .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n g a p p a i . 2 0 2 2 . 1 0 4 7 4 3 .   [ 2 3 ]   J.  Lo r i n c z ,   Z .   K l a r i n ,   a n d   J.  O ž e g o v i ć ,   “ A   c o m p r e h e n si v e   o v e r v i e w   o f   TC P   c o n g e s t i o n   c o n t r o l   i n   5 G   n e t w o r k s :   r e sea r c h   c h a l l e n g e s a n d   f u t u r e   p e r s p e c t i v e s , ”   S e n s o rs ,   v o l .   2 1 ,   n o .   1 3 ,   p .   4 5 1 0 ,   Ju n .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 2 1 1 3 4 5 1 0 .   [ 2 4 ]   R .   A k h a r e ,   “ H y b r i d   a p p r o a c h   b e t w e e n   s u p e r v i se d   a n d   u n su p e r v i s e d   l e a r n i n g :   se l f - su p e r v i s e d   l e a r n i n g , ”   J o u rn a l   o f   X i d i a n   U n i v e rsi t y ,   v o l .   1 7 ,   p p .   3 1 7 – 3 2 4 ,   2 0 2 3 .   [ 2 5 ]   B .   B .   N a i k ,   C .   H .   P .   R a j u ,   a n d   R .   S .   R a o ,   “ A   n o v e l   a p p r o a c h   o f   c o n g e s t i o n   ma n a g e m e n t   i n   t r a n smiss i o n   n e t w o r k s   u s i n g   a n   a d v a n c e d   i n t e r l i n e   p o w e r   f l o w   c o n t r o l l e r   w i t h   c o n st r i c t i o n   f a c t o r - b a se d   p a r t i c l e   sw a r m  o p t i mi z a t i o n   a l g o r i t h m,”   J o u rn a l   o f   T h e o re t i c a l   a n d   Ap p l i e d   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y ,   v o l .   3 1 ,   p p .   1 2 8 0 – 1 2 9 5 ,   2 0 2 1 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Ar u n   K o d ire k k a           is  p re se n tl y   wo rk i n g   a s  a ss istan t  p r o fe ss o r  in   th e   d e p a rtme n t  o f  c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g i n e e rin g   a t  G ITAM   ( d e e m e d   to   b e   Un iv e rsity ),   H y d e ra b a d .     He   re c e iv e d   th e   P h . D .   fr o m   Ac h a ry a   Na g a rju n a   Un i v e rsity   in   t h e   d e p a rtme n t  o f  c o m p u ter   sc ien c e   a n d   e n g in e e rin g ,   G u n t u r,   In d ia,  i n   2 0 2 4 .   M . T ech .   in   c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g in e e rin g   fro m   JN TUK  Ka k i n a d a ,   in   2 0 1 0 .   His   a re a s  o f  in tere st  a re   m u lt i - li n g u a l   a n d   c o d e - m ix e d   se n ti m e n t  a n a ly sis,  m a c h in e   lea rn in g ,   tex t  a n a l y ti c s  a n d   a rti ficia l  in telli g e n c e .   He   h a s  th irt e e n   y e a r s  o f   tea c h in g   e x p e rien c e   i n   e n g in e e rin g   c o ll e g e s.  He   h a s  p u b li s h e d   n i n e   i n tern a ti o n a l   jo u r n a ls.   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  a k o d ire k @g it a m . e d u .       I.   M.   V.   K r ish n a           h e   c o m p let e d   M . S c .   i n   c o m p u ter   sc ien c e   in   M a h a tma   G a n d h i   P . G .   Cc e n tre  a t  G u n tu r  i n   1 9 9 9   a n d   t h e   M . Tec h .   d e g re e   in   c o m p u t e r  sc ien c e   a n d   e n g i n e e rin g   fro m   RVR&   JC  Co ll e g e   o f  En g i n e e rin g ,   G u n t u r,   In d ia  in   2 0 0 8 ,   r e sp e c ti v e ly .   Cu rre n tl y ,   h e   is  a n   a ss istan t  p ro fe ss o r  in   P . V . P .   S id d h a rth a   In stit u te  o f  Tec h n o l o g y ,   Vijay a wa d a .   His  re se a r c h   in tere sts  a re   d e e p   lea rn in g ,   n e u ra l  n e tw o rk s,   c ro wd   so u rc e   v id e o s  a n a l y sis .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  imv k rish n a @g m a il . c o m .       Dr .   N.  S r in iv a s           r e c e iv e d   M . Tec h .   d e g re e   in   c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g i n e e rin g   i n   2 0 0 2   fr o m   IET E   Hy d e ra b a d   - T e lan g a n a   sta te  a n d   P h . D .   d e g re e   in   c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g in e e rin g   i n   No v e m b e r  2 0 2 3   fro m   Ra y a las e e m a   Un iv e rsity   Ku rn o o l - An d h ra   P ra d e sh .     His  re se a rc h   in tere sts  i n c lu d e   a rti ficia l  i n telli g e n c e ,   m a c h in e   lea rn in g ,   d e e p   lea rn in g ,    NLP ,   c o m p u ter  n e two rk s ,   an d   v id e o   su m m a riza ti o n .  H e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   srin iv a s.b h a sk a r3 @ g m a il . c o m .       Ch.   S a t y a   K e e r th i   N.  V.  L .           re c e iv e d   th e   B. Tec h .   d e g re e   i n   i n f o rm a ti o n   sc ien c e   a n d   tec h n o lo g y   fro m   Ve lag a p u d i   Ra m a k rish n a   S id d h a rt h a   E n g in e e rin g   Co ll e g e ,   Vijay a wa d a ,   In d ia,  i n   2 0 0 8   a n d   t h e   M . Tec h .   d e g re e   in   c o m p u ter  sc ien c e   fro m   Nim ra   Co ll e g e   o f   En g i n e e rin g   a n d   Tec h n o l o g y   in   2 0 1 4 .   Cu rre n t ly ,   s h e   is an   a ss istan t  p ro fe ss o r  a t  th e   d e p a rtme n t   o f  c o m p u ter  sc ien c e   a n d   e n g in e e rin g ,   K o n e ru   Lak s h m a iah   E d u c a ti o n   F o u n d a ti o n ,   Va d d e sw a ra m ,   In d ia.  He r  re se a r c h   in tere sts  in c lu d e   m a c h in e   lea rn in g   a n d   in tern e t  o f  th in g s .  S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  sa t y a k e e rth in v l@ g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2         Hyb r id   s u p ervis ed – u n s u p ervis ed   ma ch in e  lea r n in g   mo d el  f o r   p r o a ctive   co n g esti o n   …  ( A r u n   K o d ir ek ka )   779     Dr .   B.   S e n th il k u m a r a n           h o ld s  a   B . S c .   (C o m p u ter  S c ien c e )  (2 0 1 1 ),   M . S c .   (Co m p u ter  S c ien c e )  ( 2 0 1 3 ),   a n d   P h . D.  (Co m p u ter  S c ien c e )  ( 2 0 1 9 )  fr o m   Bh a ra th i d a sa n   Un iv e rsity ,   Ti r u c h irap p a ll i.   He   is  c u rre n tl y   wo r k in g   a s  a n   As sista n t  P ro fe ss o r  i n   th e   De p a rtme n t  o f  Co m p u ter  S c ie n c e   a n d   En g in e e ri n g   a t  Ve lt e c h   Ra n g a ra jan   Dr.  S a g u n th a la   R& D  In stit u te  o f  S c ien c e   a n d   Te c h n o l o g y ,   Ch e n n a i.   He   h a s  a   to tal  o f  se v e n   y e a rs  o f  tea c h in g   e x p e rien c e   a n d   th re e   y e a rs  o f   r e se a rc h   e x p e rien c e .   His  re se a rc h   c o n tri b u ti o n s  in c l u d e   f o u r   S c o p u s - i n d e x e d   d o c u m e n ts,  a   to t a l  o f  1 3   p u b li c a ti o n s,  th re e   b o o k   c h a p ters ,   six   tex t b o o k s,  a n d   two   p a ten ts.  Ad d it i o n a ll y ,   h e   h a s  su c c e ss fu ll y   g u id e d   o n e   M . P h il .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  sk u m a ra n . g a c 1 6 @ g m a il . c o m .       Dr .   J a n j h y a m   Ve n k a t a   N a g a   Ra m e sh           a d ju n c t   p r o fe ss o r  wo rk i n g   in   t h e   d e p a rtme n t  o f  C S E,   G ra p h ic  Era   Hill   Un i v e rsity   a n d   G ra p h ic  Era  De e m e d   to   Be   Un iv e rsity ,   De h ra d u n ,   Uttara k h a n d   I n d ia.   He   is  h a v i n g   2 0   y e a rs  o f  e x p e rien c e   in   tea c h in g   fo r   UG   a n d   P G   e n g in e e rin g   stu d e n ts.  He   h a s  p u b li s h e d   m o re   th a n   9 5   Article s  in   IEE E/ S CI/ S c o p u s/W o S   Jo u rn a ls,   c o n fe re n c e s  a n d   a lso   r e v iew e r  in   v a rio u s   lea d i n g   Jo u rn a l s.  He   h a s  a u t h o re d   si x   tex t   b o o k s  a n d   ten   b o o k   c h a p ters .   Hi s  re se a rc h   in tere sts  a re   wire les s  se n so r  n e two r k s,  c o m p u ter   n e two rk s,  d e e p   lea rn i n g ,   m a c h i n e   lea rn in g ,   a n d   a rti ficia l  i n telli g e n c e .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :  jv n ra m e sh @g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.