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.   3 8 ,   No .   2 Ma y   20 2 5 ,   p p .   1 402 ~ 1 4 1 0   I SS N:  2 502 - 4 7 52 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijee cs .v 3 8 . i 2 . pp 1 4 0 2 - 1 4 1 0           1402     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs . ia esco r e. co m   Credit  card  fraud  det ec tion usin g   C NN and LST M       Nis ha nt  Upa d hy a y 1 Nidh i B a ns a l 2 ,   Div y a   Ra s t o g i 3 ,   Re k h a   Cha t urv edi 4 M o ha m m a Asi m 1 ,     Su ra j   M a lik 5 K hel P ra ka s h J a y a nt 6 Abha y   K um a Va j pa y ee 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   a n d   E n g i n e e r i n g ,   S c h o o l   o f   E n g i n e e r i n g   a n d   Te c h n o l o g y ,   S h a r d a   U n i v e r si t y ,   G r e a t e r   N o i d a ,   I n d i a   2 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   E n g i n e e r i n g   a n d   Te c h n o l o g y ,   M a n a v   R a c h n a   I n t e r n a t i o n a l   I n st i t u t e   o f   R e se a r c h   a n d   S t u d i e s (D e e me d   t o   b e   U n i v e r si t y ) ,   F a r i d a b a d ,   H a r y a n 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   a n d   A p p l i c a t i o n ,   S c h o o l   o f   E n g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   S h a r d a   U n i v e r si t y ,   G r e a t e r   N o i d a ,   I n d i a   4 D e p a r t me n t   o f   D a t a   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   I n f o r ma t i o n   S e c u r i t y   a n d   D a t a   S c i e n c e ,   M a n i p a l   U n i v e r si t y   Ja i p u r ,     Jai p u r   R a j a s t h a n 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 ,   I I M U n i v e r si t y ,   M e e r u t ,   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 ,   R a j   K u m a r   G o e l   I n st i t u t e   o f   Te c h n o l o g y ,   G h a z i a b a d ,   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 ,   I n st i t u t e   o f   En g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y   S i t a p u r ,   L u c k n o w ,   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   May   13 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Oct   10 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Oct   30 ,   2 0 2 4       Cre d it   c a rd   fra u d   is  a n   e v o lv i n g   p ro b lem   with   th e   fra u d ste rs  d e v e lo p in g   n e w   tec h n o l o g ies   t o   p e rf o rm   fra u d .   F r a u d ste rs h a v e   f o u n d   d iv e rse   wa y s   to   m a k e   a   fra u d   tra n sa c ti o n   to   th e   c a rd   h o l d e r.   Th u s,  d e tec ti n g   su sp icio u s   b e h a v io r   o f   a   c a rd   is  c rit ica fo p re v e n ti n g   fr a u d u le n tran sa c ti o n t o   h a p p e n .   Artifi c ial   in telli g e n c e   tec h n iq u e s,  i n   p a rti c u lar  d e e p   lea rn i n g   a lg o rit h m c a n   tac k le  th e se   c re d it   c a rd   fra u d   a tt a c k b y   id e n ti fy i n g   p a tt e rn t h a p re d ict   tran sa c ti o n a s   fra u d   o le g it im a te.  On e - d ime n si o n a l   c o n v o l u ti o n a n e u ra n e two rk   ( 1 CNN )   a n d   l o n g   s h o rt - term   m e m o ry   ( L S TM )   b o th   p e rfo rm we ll   o n   t h e   se q u e n ti a d a ta  e sp e c ially   o n   tran sa c ti o n d a ta,  y e th e re   a re   n o t   m a n y   stu d ies   d o n e   o n   c o m b in i n g   th e se   two   a lg o rit h m to   m a k e   a n   e ffe c ti v e   fra u d   d e tec ti o n   a p p r o a c h .   Ho we v e r,   th e   d a tas e is  h ig h l y   i m b a lan c e d   c o n tain i n g   o n l y   4 9 2   fra u d   tran sa c ti o n   o u o f   tw o   lac s   t ra n sa c ti o n s.  In   th is  e x p e rime n tal  stu d y ,   firstl y   d a ta se ts  will   g e p re p a re d   b y   u sin g   d iffere n sa m p li n g   tec h n i q u e a lo n g   wit h   th e ir  h y b rid   tec h n iq u e se c o n d l y ,   o b se rv i n g   th e   p e rfo rm a n c e   o i n d i v id u a C NN   a n d   LS TM   o n   t h e   d a tas e ts,  fin a ll y   o n   th o se   d a tas e ts  in   wh ich   CNN   a n d   LS TM   a re   p e rf o rm in g   we ll ,   b y   imp lem e n ti n g   e n se m b le  o n   th o se   d a ta.  Th e   p e rfo rm a n c e   o th e   e n se m b les   is  o b se rv e d   u sin g   t h e   p e rfo rm a n c e   m e tri c n a m e ly   a c c u ra c y ,   F 1 - sc o re ,   p re c isio n   a n d   re c a ll .   In   th e   p ro p o se d   e x p e rime n tal  stu d y ,   g e tt in g   th e     F 1 - sc o re   o 9 9 . 9 6 %   a n d   9 9 . 8 9 %   in   e n se m b le:  e a rly   f u sio n   a n d   e n se m b le:   late   fu sio n   re sp e c ti v e ly .   K ey w o r d s :   C NN   C r ed it c ar d   Fra u d   d etec tio n   L STM   On lin tr an s ac tio n   T h is i 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 :   R ek h C h atu r v ed   Dep ar tm en t o f   Data   Scien ce   an d   E n g in ee r in g ,   Sch o o l o f   I n f o r m atio n   Secu r ity   an d   Data   Scien ce   Ma n ip al   Un iv er s ity   J aip u r   J aip u r   R ajasth an ,   I n d ia   E m ail:  r ek h a. ch at u r v e d i@ jaip u r . m an ip al. e d u       1.   I NT RO D UCT I O N   W ith   th d ig ital  tr an s ac tio n s ,   m o d er n   b ak i n g   is   g ettin g   s m ar tr an s ac tio n s   o v e r   th in ter n et.   Ho wev er ,   th is   ea s o f   u s h as   attr ac ted   m alicio u s   ac to r s   an d   in cr ea s ed   c o n ce r n s   ab o u cr ed it  ca r d   f r au d .   T h e   p o ten tial  f in an cial  lo s s es  ar s ig n if ican t,  with   r ep o r ts   in d icatin g   b illi o n s   o f   eu r o s   lo s an n u ally   in   E u r o p e   alo n [ 1 ] .   Fra u d s ter s   ex p lo i v ar io u s   tactics,  f r o m   co m p r o m is in g   d ata  o n   p u b lic  W i - Fi  to   u tili z in g   u n d er g r o u n d   m a r k etp lace s   [ 2 ] .   W h ile  r esear ch er s   h av d e v elo p ed   n u m er o u s   f r au d   d etec t io n   m eth o d o lo g ies,  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:   2 5 0 2 - 4 7 52         C r ed it c a r d   fr a u d   d etec tio n   u s in g   C N N   a n d   LS TM …  ( N is h a n t U p a d h y a y )   1403   th ey   o f ten   s tr u g g le   with   h i g h   f alse  p o s itiv r ates  a n d   d if f ic u lty   ad a p tin g   to   e v o lv in g   f r au d   p atter n s   [ 3 ] [ 4 ] .   Ad d itio n ally ,   tr ad itio n al  m ac h in lear n in g   ap p r o ac h es  r ai s co n ce r n s   ab o u d ata  p r i v ac y .   Dee p   lear n in g   alg o r ith m s   s u ch   as  co n v o lu t io n al  n eu r al  n etwo r k s   ( C NN )   an d   lo n g   s h o r t - ter m   m em o r y   ( L STM ) ,   h a v e   em er g ed   as  ef f ec tiv e   to o ls   f o r   d etec tin g   f r a u d   b y   id en tify i n g   in tr icate   p atter n s   a n d   b eh a v io r s   in   t r an s ac tio n   d ata.   Ho wev er ,   d u to   h ig h ly   i m b alan ce d   n at u r o f   th c r ed it   ca r d   d ata,   im p lem e n tin g   th es alg o r ith m s   p o s es   s ig n if ican t c h allen g e.   W h ile,   in d iv id u al  s tu d ies  h av e   s h o wn   p r o m is in g   r esu lts   in   f r au d   d etec tio n   u s in g   C NNs  an d   L STM s ,   th er is   lim ited   r esear ch   o n   co m b in in g   th ese  two   alg o r ith m s   to   b u ild   p o wer f u e n s em b le  f o r   f r au d     d etec tio n   [ 5 ] .   T h is   e x p er im e n tal  s tu d y   aim s   to   a d d r ess   th is   g ap   b y   b u ild in g   an   ef f icien en s em b le   th r o u g h   en s em b le  th r o u g h   ea r ly   an d   late  f u s io n s   o f   C NNs a n d   L STM s .   T o   ac co u n f o r   th e   im b ala n ce d   d ataset,   v ar io u s   s am p lin g   tech n iq u es  ar in co r p o r ated ,   in clu d in g   h y b r id   s am p lin g   m eth o d s ,   to   ev alu ate  m o d el  p er f o r m an ce   u n d er   d if f er e n t c ir cu m s tan ce s .       2.   M E T H O D   T h p r o p o s ed   m eth o d   an d   im p lem en tatio n   in cl u d e   v a r io u s   k ey   p o in ts   wh ich   ar lis ted   h e r ca p ab le   o f   m a k in g   th e   s y s tem   ef f icien f o r   u s ef u l   tr an s ac tio n s .   E x ec u tiv s u m m ar y :   c r ed it  ca r d   f r au d   is   a n   e v o lv in g   p r o b lem   wh ich   ca n   co s b u s in ess es  an d   p eo p le   m o n ey .   T h is   s tu d y   in v esti g ates  th e   v iab ilit y   o f   d etec tin g   cr ed it   ca r d   f r a u d   u s in g   an   e n s em b le  m o d el  th at  co m b in es  L STM   w ith   C NN s   [ 6 ] [ 7 ] .   T h is   s tr ateg y   m ay   in c r ea s th ac cu r ac y   o f   f r au d   d etec tio n   b y   u tili zin g   th a d v an tag es o f   b o th   C NN  an d   L STM   in   p r o ce s s in g   s eq u en tial  d ata   an d   co llectin g   s p atial  in f o r m atio n .   Pro ject  d escr ip tio n :   th p r o jects  o b jectiv is   to   u s C NN - L STM   en s em b le  m o d el  t o   d esig n   a n d   ass ess   cr ed it  ca r d   f r a u d   d etec tio n   s y s tem .   C r ed it  ca r d   tr an s ac tio n   d ata,   co m p r is in g   s eq u en tial  ( s u c h   as  tr an s ac tio n   h is to r y )   an d   s tatic  ( s u ch   as  ca r d h o ld er s   d etails  an d   lo ca tio n )   in f o r m atio n ,   will  b p r o ce s s ed   b y   th s y s tem .   Ma r k et  an aly s is :   f in an cial  in s ti tu tio n s   s u c h   as  b an k s ,   cr ed it  ca r d   co m p a n ies  ar lo o k i n g   t o   en h an ce   t h eir   f r a u d   d etec tio n   s k ills   ar p ar o f   th tar g et  m ar k et.   T h g lo b al   f r au d   lo s s es  ar ex p ec ted   to   r ea ch   $ 2 0 6   b illi o n   b y   2 0 2 5 ,   in d icatin g   th e   s ca le  o f   th is   m a r k et  [ 8 ] [ 9 ] .   C u r r e n f r au d   d etec tio n   p r o g r am s   p r o v id ed   b y   s ec u r ity   f ir m s   an d   f i n an cial  in s titu tio n s   th em s elv es a r co m p etito r s .   B y   co m b in in g   th b en ef its   o f   b o th   C NNs  an d   L STM s ,   o u r   s u g g ested   en s em b le  m o d el  m a y   b ad v a n tag eo u s   in   ter m s   o f   in cr ea s ed   d etec tio n   r a te.   T ec h n ical  f ea s ib ilit y   in clu d es:     Stre n g th s C NNs  ar p ar ticu lar ly   g o o d   at  r em o v in g   g eo g r ap h ical  ch ar ac ter is tics ,   s u ch   as  lo ca tio n ,   ca r d h o ld e r   d etails  f r o m   d ata.   T r an s ac tio n   h is to r y   is   o n ty p o f   s eq u en tial  d ata  th at  L STM s   ar g o o d   at   ca p tu r in g   tem p o r al  tr e n d s   in .   Fu s in g   b o th   m o d els  th r o u g h   en s em b le  lear n in g   m ay   r esu lt  in   im p r o v e d   p er f o r m an ce .     C h allen g es:  d u to   th m o d el’ s   in tr icac y ,   tr ain in g   will  tak e   lar g am o u n o f   p r o ce s s in g   p o wer .   I ca n   tak wh ile  t o   f i n e - tu n e   th h y p er - p ar am eter s   f o r   th C N an d   L STM   co m p o n en ts .   Fo r   tr ain in g   to   b e   ef f ec tiv e,   s izea b le,   lab eled   c r ed it c ar d   tr a n s ac tio n   d ataset  m u s t b av ailab le.     T ec h n i c al  a s s ets:   a   n u m b er   o f   o p en - s o u r ce   f r am ewo r k s ,   s u ch   as  Py T o r ch   an d   T en s o r Flo w,   ca n   m ak m o d el  d ev elo p m en ea s ier .   P latf o r m   f o r   clo u d   c o m p u tin g   p r o v id e   s ca lab le  r eso u r ce s   f o r   s o p h is ticated   m o d el  tr ain in g .   Fig u r 1   is   ab le   to   s h o t h f l o o f   wo r k   o r   a   p lan   f o r   ex ec u tin g   task .   W h er th d ata  s et  n ee d s   to   b f etch ed   f ir s in   o r d er   to   g et  it  in to   p r ep r o ce s s in g   [ 1 0 ] [ 1 1 ] .   T h is   will  f u r th er   m o v e   to war d s   n ec ess ar y   im p lem en tatio n .   A n d   f in ally ,   t h s y s tem   will  b ab le   to   s h o th r esu lts .   C NN  ar ch itectu r es  th at  wer cr ea ted   to   h an d le  th q u alities   o f   th d ataset  wer u s ed   in   th m eth o d o l o g y   u s ed   in   th is   wo r k .   T h is   ap p r o ac h   estab lis h ed   f o u n d atio n al   b en ch m ar k   f o r   th e   ev alu atio n   o f   m o r c o m p lex   ar ch itect u r es.  Dee p   C NNs co m m o n l y   r e f er r ed   to   as  C NNs,  C o n v Nets,  o r   DC NNs,  a r in   t h f ield s   o f   co m p u ter   v is io n   a n d   im a g p r o ce s s in g   b ec au s o f   th eir   a b ilit y   to   in ter p r et  d ata  i n   th f o r m   o f   m a n y   ar r ay s .   As  s ee n   in   Fig u r 2 ,   th f ir s l ay er ,   wh ich   is   o f te n   co n v o l u tio n al  lay er ,   u s es  s et  o f   m ath em atica o p er atio n s   to   id en tif y   f ea t u r es  in clu d in g   ed g es,  tex tu r es,  an d   s h ap es.  Su b s eq u en tly ,   th p o o lin g   la y er s   r e d u ce   th s p atial  d im en s io n s   o f   th e   r ep r esen tatio n ,   th e r eb y   r e d u cin g   th e   n u m b er   o f   p a r am ete r s   an d   ca lcu latio n s   with in   th n etwo r k .   T h n etw o r k   u s u ally   co n s is ts   o f   f u lly   co n n ec ted   lay er s   af ter   s ev er al   co n v o lu tio n al  a n d   p o o lin g   lay e r s .   T h ese  lay er s   ar ty p ical  n eu r al  n etwo r k   lay e r s   in   wh ich   lear n ed   weig h co n n ec ts   ea ch   in p u t   to   ea ch   o u tp u t.  T o   ca te g o r ize   o r   p r ed ict  th o u tp u t   at  th is   p o in t,  th n etwo r k   in teg r ates  all  o f   th e   f ea tu r es  th at  it h as lea r n ed   f r o m   th ea r lier   lay er s .     2 . 1 .     Da t a s et   I n   Sep tem b er   2 0 1 3 ,   E u r o p ea n   ca r d h o ld e r s   co n d u cted   cr ed it c ar d   tr an s ac tio n s   th at  ar in clu d ed   in   th e   d atab ases T h er ar 4 9 2   f r a u d s   o u o f   2 8 4 , 8 0 7   tr a n s ac tio n s   in   th is   d ata s et  s h o wn   b y   F i g u r e s   3   an d   4 .   T h g r ap h   a b o v d e m o n s tr ates  th a th two   m o s p o p u lar   tr an s ac tio n   m eth o d s   ar T R ANSFER   an d   C ASH_ OUT .   I also   d em o n s tr ates  th at  f r au d   ca n   o n l y   o cc u r   th r o u g h   th e s two   m eth o d s .   T h e   m o d el  h as  id en tifie d   f alse   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  3 8 ,   No .   2 May   20 2 5 :   1 4 0 2 - 1 4 1 0   1404   p o s itiv es  b u n ev er   let  ev en   s in g le  f alse  n eg ativ wh ich   is   m o r im p o r tan th an   FP .   Sin ce   we  ca n m is s   o u f r au d   tr an s ac tio n ,   b u t w ca n   m an ag f alse p o s itiv r esu lts   b y   in v esti g atin g   t h em .           Fig u r 1 .   Plan   f o r   e x ec u tio n           Fig u r 2 .   Dee p   co n v o lu tio n al  n eu r al  n etwo r k s             Fig u r 3 .   T y p o f   t r an s ac tio n     Fig u r 4 .   C o n f u s io n   m atr i x       E x p er im en tal   s tu d y   ad o p ted   d ee p   lear n in g   a p p r o ac h   t o   tack le  cr ed it  ca r d   f r au d   d etec tio n .   Her e   f o cu s ed   f o r   two   p r o m in e n t   m o d els  -   C NNs  an d   L STM s .   T h en   we’ ll  b b u ild in g   a n   en s em b le  o f   th ese  m o d els,   n am ely   e n s em b le  ea r ly   f u s io n C NN - L STM   an d   e n s em b le  l ate  f u s io n :   C NN - L STM   [ 1 2 ] .   T h ese  m o d els   wer e   ch o s en   f o r   th eir   ab ilit y   to   lear n   co m p lex   p atter n s   with in   cr e d it  ca r d   tr an s ac tio n s   d ataset.   T o   p r ep ar e   th e   d ata   f o r   an aly s is   f r o m   th h ig h ly   i m b alan ce d   cr ed it  ca r d   f r au d   d ataset  im p lem en ted   th s er ies  o f   p r ep r o ce s s in g   s tep s   [ 1 3 ] .   T h is   in clu d es  m ain   task s   lik s tan d ar d izatio n ,   r es h ap in g   an d   th en   r esam p lin g .   Fo llo win g   th d ata  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:   2 5 0 2 - 4 7 52         C r ed it c a r d   fr a u d   d etec tio n   u s in g   C N N   a n d   LS TM …  ( N is h a n t U p a d h y a y )   1405   p r ep r o ce s s in g   s tag e,   later   d e s ig n ed   s ep ar ate  ar ch itectu r es   f o r   b o th   C NN  an d   L STM .   T h ese  ar ch itectu r es  d ef in th s tr u ctu r o f   th m o d els,  in clu d in g   th e   ty p es  o f   la y er s   u s ed ,   th eir   ac tiv atio n   f u n ctio n s   [ 1 4 ] .   Ass ess   th p er f o r m a n ce   o f   th ese  m o d els,  u tili ze d   v ar io u s   ev alu atio n   m etr ics  n am ely   ac cu r ac y ,   r e ca ll,  p r ec is io n   an d   F 1 - s co r e.   Fin ally ,   b u ild in g   en s em b les  n am ely   en s em b le  ea r ly   f u s io n :   C NN - L STM   an d   e n s em b le  late  f u s i on:   C NN - L STM   an d   th en   o b s er v in g   th eir   p er f o r m an ce   u s in g   th e   p er f o r m an ce   m et r ics.     2 . 2 .     T est  ca s es   Her h o th e   d ata  was  s p lit  in to   tr ain in g ,   v alid atio n   a n d   test in g   s ets,  will  g et  ex p lo r atio n .   T h e   tr ain in g   s et  is   u s ed   t o   tr ain   th m o d els,  th e   v alid atio n   s et  is   u s ed   f o r   h y p er   p ar a m eter   tu n in g ,   an d   th e   test in g   s et  p r o v id es  an   i n d ep e n d en t   m ea s u r o f   th e   m o d el   p er f o r m a n ce   in   th u n s ee n   d ata.   E m p l o y ed   an   8 0 - 2 0   tr ai n - test   s p lit  s tr ateg y   to   d iv id o u r   cr ed it  ca r d   tr an s ac tio n   d ata.   Her e,   8 0 o f   th d ata   was  allo ca ted   f o r   tr ain in g   th m o d els,  allo win g   t h em   to   lear n   th p atter n s   with in   leg itima te  an d   f r au d u len tr an s ac tio n s .   T h r em ain i n g   2 0 o f   th d ata  was  d esig n at ed   as  th test   s et  [ 1 5 ] .   I is   im p o r tan to   n o te  th at  th is   2 0 test   s et  wa s   f u r th er   d iv id ed   i n to   a   v alid atio n   an d   f in al  test in g   s et.   A   s m all  p o r tio n   o f   th e   in itial  2 0 test   d ata  was  u s ed   as  th e   v alid atio n   test   [ 1 6 ] .   T h is   v alid atio n   s et  p lay ed   cr u cial  r o le  in   h y p er p ar am eter   t u n in g .   B y   ev alu atin g   m o d els’   p er f o r m an ce   o n   t h v alid atio n   s et  d u r in g   tr ain in g ,   we   co u ld   ad ju s h y p e r   p a r am eter s   lik n u m b er   o f   e p o ch s   o r   lear n in g   r ate,   to   o p tim ize   th m o d el’ s   p er f o r m a n ce   with o u o v er f itti n g   o n   th e   f in al  test in g   s et.     T h r em ai n in g   p o r tio n   o f   th e   in itial  2 0 test   d ata  s er v e d   as  th f in al   test in g   s et,   also   s h o wn   b y   F ig u r e s   5   a n d   6 .   T h is   u n s ee n   d ata  p r o v id ed   m o r e   o b jectiv ev alu atio n   o f   th e   m o d el s   ab ilit y   to   g e n er alize   to   r ea l   wo r ld   s ce n ar io s .   All  m o d els  in d iv id u al  C NN,   L STM   a n d   th eir   en s em b les  n am ely   en s em b le  ea r ly   f u s io n   an d   en s em b le  late  f u s io n   wer ev alu ated   o n   th f i n al  test in g   s et  u s in g   th v a r io u s   p er f o r m an ce   m etr ics  lik e   ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all ,   a n d   F 1 - s co r e.           Fig u r 5 .   T r ain - t est s ets           Fig u r 6 .   Valid atio n   s ets       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   B y   p r o p o s in g   a n d   d esig n in g   th m o d el  as  p er   t h th e m o f   th p r o p o s ed   wo r k in g   s y s tem   th ef f icien cy   is   b ein g   in cr ea s ed   an d   also   s h o win g   b etter   p er f o r m a n ce   wh en   co m p a r in g   with   v ar io u s   o th er   m o d els.  Mo r eo v er ,   test   ca s es  ar also   lis ted   in   th p ap er   to   s ec u r th co d with in   t h ex ec u tio n   p h ase,   a n d   f in ally   r ea c h   th e   o p tim al  s o lu tio n   in   ter m s   o f   im p r o v e d   ac cu r ac y   a n d   ef f icien c y   o f   th e   s y s tem .   W ith   d ee p   lear n in g   ap p r o ac h :   d u e   to   th e   co n tin u o u s   n atu r e   o u t p u ts   o f   th p r ed ict   f u n ctio n ,   co n v er t ed   it  in t o   b in ar y   i.e     0   o r   1 .   B y   p e r f o r m in g   th is   co n v er s io n   at  th r ee   d if f er en th r esh o ld s   th at  is   at  0 . 5 ,   0 . 6   an d   0 . 7 .   Ou o f   w h ich   r esu lts   in   b etter   p er f o r m a n ce ,   h as  b ee n   tak en   in to   ac co u n [ 1 7 ] [ 1 8 ] .   Acc o r d i n g   to   n u m er ical  v alu ed   r esu lts ,   th at  m u s b o n ly   o n   s y n t h etic  m in o r ity   o v er - s am p lin g   tec h n iq u e   ( SMOT E )   d ata ,   Nea r   Mi s s   Un d er - s am p lin g   ( NM US )   d ata,   o v er   s am p led   ( OS )   d ata,   h y b r id OS - NM US  d ata  an d   h y b r id SMOT E - NM US  d ata  b o th   m o d els  ar s h o win g   e x ce p ti o n al  r esu lts .   W o r s p er f o r m a n ce   o f   C NN  an d   L STM   h as   b ee n   o b s er v e d   in   o r ig in al  a n d   s ca led   d ata.   OS  d ata  s h o ws  b etter   p er f o r m an ce   o f   C NN  an d   L STM   m o d el   ar e   n o ted   at  t h r esh o ld s   0 . 7   an d   0 . 5   r esp ec tiv ely .   I n   th is   ca s C NN  o u tp er f o r m s   L ST with   an   ac cu r ac y   a n d   F 1 - s c o r o f   9 9 . 8 9 an d   9 9 . 8 9 % r esp ec tiv el y ,   with   1 0 0 % r ec all  [ 1 9 ] .     An d   also ,   ca n   s ay   th at  th at  C NN  i s   p r o p er ly   class if y in g   5 6 , 9 1 6   tr an s ac tio n s   as  f r a u d ,   5 6 , 6 8 7   tr an s ac tio n s   as  leg it,  1 2 3   leg it  tr an s ac tio n s   as  f r au d   an d   0   f r au d   tr an s ac tio n s   as  leg it.  Ho wev er ,   L STM   is   p r o p er l y   class if y in g   5 5 , 2 2 4   t r an s ac tio n s   as  f r au d ,   5 5 , 6 9 8   tr an s ac tio n s   as  leg it,  1 , 2 4 0   leg it  tr an s ac tio n s   as  f r au d   an d   1 , 5 6 4   f r a u d   tr an s ac tio n s   as  leg it.  Fig u r e s   7   to   1 6   ar d ep ictin g   th ac tu al  r es u lts   alo n g   with   th ass u m ed   test   ca s es.  SM OT E   s h o ws  b etter   p er f o r m an ce   o f   C NN  an d   L STM   m o d el  ar n o t ed   at  th r esh o ld s   0 . 7   an d   0 . 5   r esp ec tiv el y ,   wh er e   C NN  ag ain   o u tp er f o r m   L STM   with   an   ac cu r ac y   a n d   F 1 - s co r o f   9 9 . 9 2 an d   9 9 . 9 2 %   r esp ec tiv ely ,   with   1 0 0 r ec all.   A n d   also ,   ca n   s ay   th at  C NN  is   p r o p er ly   class if y in g   5 6 , 7 5 7   tr an s ac tio n s   as  f r au d ,   5 8 , 8 8 1   tr an s ac tio n s   as  leg it,  8 8   leg it  tr an s ac tio n s   as  f r au d   an d   0   f r au d   tr an s ac tio n s   as   leg it.  Ho wev er ,   L STM   is   p r o p er ly   class if y in g   5 3 , 4 7 1   tr a n s ac tio n s   as  f r a u d ,   5 5 , 9 6 2   tr a n s ac tio n s   as  leg it,   1 , 0 0 6   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  3 8 ,   No .   2 May   20 2 5 :   1 4 0 2 - 1 4 1 0   1406   leg it  tr an s ac tio n s   as  f r au d   a n d   3 , 2 8 2   f r au d   tr an s ac tio n s   as  le g it.  NM US  s h o ws  C NN  o u tp e r f o r m s   L STM   as  i n   ca s o f   C NN,   g ettin g   all  ac cu r ac y ,   F 1 - s co r e,   r ec all ,   an d   p r e cisi o n   o f   1 0 0 %.  An d   also ,   ca n   s ay   th at  C NN  i s   p r o p er l y   class if y in g   9 2   tr an s a ctio n s   as  f r au d ,   1 0 5   tr a n s ac tio n s   as  leg it,  0   leg it  tr an s ac ti o n s   as  f r au d   an d   0   f r au d   tr an s ac tio n s   as  leg it  [ 2 0 ] .   Ho wev er ,   L STM   is   p r o p er ly   class if y in g   9 4   tr an s ac t io n s   as  f r au d ,   1 1 6   tr an s ac tio n s   as  leg it,  0   leg it   t r an s ac tio n s   as  f r au d   an d   2   f r au d   tr an s ac tio n s   as  leg it.  On   h y b r id OS - NM US  d em o n s tr ates  th p e r f o r m an ce   o f   th e   m o d els  o n   h y b r id   s am p lin g   d ataset  o f   OS - NM US .   B etter   p er f o r m a n ce   o f   C NN  an d   L STM   is   n o ted   a th r esh o ld s   0 . 7   a n d   0 . 5   r esp e ctiv ely .   C lear ly   C NN  o u tp e r f o r m s   L STM   with   an   ac cu r ac y   a n d   F 1 - s co r o f   9 9 . 8 9 an d   9 9 . 8 4 r esp ec tiv ely   with   1 0 0 r ec all  [ 2 1 ] [ 2 2 ] .   An d   also ,   ca n   s ay   th at  C NN  i s   p r o p er ly   class if y in g   5 , 7 3 4   tr a n s ac tio n s   as f r au d ,   1 1 , 3 0 7   tr an s ac tio n s   as leg it,  1 8   leg it tr an s ac tio n s   as  f r au d   an d   0   f r a u d   tr an s ac tio n s   as  leg it.  Ho wev e r ,   L STM   i s   p r o p e r ly   class if y in g   5 , 4 6 8   tr an s ac tio n s   as  f r au d ,   1 1 , 3 5 9   tr an s ac tio n s   as leg it,  8 7   leg it tr an s ac tio n s   as f r au d   an d   1 4 5   f r au d   tr an s ac tio n s   as leg it.  SMOT E - NM US   d ata  d em o n s tr ates  th e   p er f o r m an ce   o f   th m o d els  o n   h y b r id   s am p lin g   d ataset  o f   OS - NM US .   B ette r   p er f o r m an ce   o f   C NN  an d   L S T is   n o te d   at   th r esh o ld s   0 . 7   an d   0 . 5   r esp ec tiv ely ,   wh er e   C NN  o u tp er f o r m s   L STM   with   an   ac cu r ac y   an d   F 1 - s co r o f   9 9 . 8 6 an d   9 9 . 7 9 r esp ec tiv ely .   An d   also ,   ca n   s ay   th at  C NN  is   p r o p er l y   class if y in g   5 , 7 3 6   tr a n s ac tio n s   as  f r au d ,   1 1 , 3 0 0   tr a n s ac tio n s   as  leg it,  2 2   leg it   tr a n s ac tio n s   as  f r au d   an d   1   f r au d   tr a n s ac tio n s   as  leg it.  Ho wev er ,   L STM   is   p r o p e r ly   class if y in g   5 , 2 8 7   tr an s ac ti o n s   as  f r au d ,   1 1 , 3 7 7   tr an s ac tio n s   as leg it,  7 0   leg it tr an s ac tio n s   as f r au d   an d   3 2 5   f r au d   tr an s ac tio n s   as leg it.             Fig u r 7 .   C NN/L STM   r esu lts   ( s am p le  d ata)     Fig u r 8 .   C NN/L STM   r esu lts   ( SMOT E   d ata)             Fig u r 9 .   C NN/L STM   r esu lts   ( NM US)     Fig u r 1 0 .   C NN/L STM   r esu lts   ( h y b r id )       W i t e n s e m bl e   ap p r oa ch es:  t he   pe r f or m an ce   o f   tw o   en s em bl e   le a r ni ng   m o de ls   na m el y   ear ly   f usio n :   CN N - L S T an d   la te   f usio n .   I t   s ho w s   th a t   th e   e ar ly   f u s io n   is   r esu ltin g   b etter   o n   th d atasets   co m p ar ed   to   late  f u s io n .   B el o will  b d o in g   th r o u g h   a n aly s is   o f   th e   im p ac t   o f   th e s d atasets   o n   th e   p er f o r m an ce   o f   en s em b les.  N MU d ata  s h o ws  th p er f o r m an ce   o f   th e n s em b les,  o n   th NM US   d ataset.   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:   2 5 0 2 - 4 7 52         C r ed it c a r d   fr a u d   d etec tio n   u s in g   C N N   a n d   LS TM …  ( N is h a n t U p a d h y a y )   1407   T h r esh o ld =0 . 5 ,   0 . 6 ,   0 . 7   g i v in g   th s am r esu lt  in   ca s o f   e ar ly   f u s io n   a n d   th r esh o ld =0 . 5   in   late  f u s io n .   B o th   m o d els  h av e   h ig h   ac cu r ac y ,   t h late  f u s io n   o u tp er f o r m s   th ea r ly   f u s io n ,   as  it  o u tp u ts   h ig h   ac c u r ac y   an d     F 1 - s co r o f   1 0 0 an d   1 0 0 r esp ec tiv ely   [ 2 3 ] .   An d   also ,   ca n   s ay   th at  ea r ly   f u s io n   is   p r o p er ly   class if y in g   9 6   tr an s ac tio n s   as  f r au d ,   9 9   tr an s ac tio n s   as  leg it,  0   leg it  tr a n s ac tio n s   as  f r au d   an d   2   f r au d   tr an s ac tio n s   as  leg it.  Ho wev er ,   late   f u s io n   is   p r o p er ly   class if y in g   9 8   tr a n s ac tio n s   as  f r a u d ,   9 9   tr an s ac tio n s   as  leg it,  0   leg it   tr an s ac tio n s   as  f r au d   an d   0   f r au d   tr an s ac tio n s   as  leg it.  On   SMOT E   d em o n s tr ates  th p er f o r m an ce   o f   t h en s em b les,  o n   th SMOT E   d ataset.   T h r esh o ld =0 . 7   g iv in g   th b est  r esu lt  in   ca s o f   ea r ly   f u s io n   an d   th r esh o ld =0 . 5   in   late  f u s io n .   E ar ly   f u s io n   o u tp e r f o r m s   th late  f u s io n ,   as  it  o u t p u ts   h ig h   ac cu r ac y   a n d     F 1 - s co r o f   9 9 . 9 6 a n d   9 9 . 9 6 r esp ec tiv ely .   An d   also ,   c an   s ay   th at  ea r ly   f u s io n   is   p r o p er ly   class if y in g   5 6 , 9 7 6   tr an s ac tio n s   as  f r au d ,   5 6 , 7 1 0   tr an s ac tio n s   as  leg it,  4 0   leg it  tr an s ac tio n s   as  f r au d   an d   0   f r au d   tr an s ac tio n s   as  leg it   [ 2 4 ] .   Ho wev er ,   late  f u s io n   is   p r o p er ly   class if y in g   5 6 , 8 3 8   tr an s ac tio n s   as  f r au d ,   5 6 , 6 4 1   tr an s ac tio n s   as leg it,  1 0 9   leg it tr an s ac tio n s   as f r au d   an d   1 3 8   f r au d   tr an s ac tio n s   as leg it.  Ov er   OS d em o n s tr ates   th p er f o r m an ce   o f   th en s em b les,  o n   th e   OS  d ataset.   T h r e s h o ld =0 . 7   g iv in g   th b est  r esu lt  in   ca s o f   ea r ly   f u s io n   an d   late  f u s io n .   L ate   f u s io n   o u t p er f o r m s   th ea r ly   f u s io n ,   as  it  o u tp u ts   h ig h   ac cu r ac y   an d   F 1 - s co r e   o f   9 9 . 8 9 % a n d   9 9 . 8 9 % r esp ec tiv ely .               Fig u r 1 1 .   C NN/L STM   r esu lts   ( SMOT E - NM U)     Fig u r 1 2 .   C NN/L STM   r esu lts   ( NM US - f u s io n )             Fig u r 1 3 .   C NN/L STM   r esu lts   ( SMOT E - f u s io n )     Fig u r 1 4 .   C NN/L STM   r esu lts   ( OS d ata)       An d   also ,   ca n   s ay   t h at  ea r ly   f u s io n   is   p r o p er ly   class if y in g   5 6 , 6 3 7   tr an s ac tio n s   as  f r au d ,   5 6 , 9 2 3   tr an s ac tio n s   as  leg it,  5 7   leg it   tr an s ac tio n s   as  f r au d   a n d   1 0 9   f r au d   t r an s ac tio n s   as  leg it.  H o wev er ,   late  f u s io n   is   p r o p er l y   class if y in g   5 6 , 7 4 6   tr an s ac tio n s   as  f r au d ,   5 6 , 8 6 2   tr an s ac tio n s   as  leg it,  1 1 8   le g it  t r an s ac tio n s   as  f r au d   an d   0   f r au d   tr an s ac tio n s   as  leg it.  On   h y b r id ( OS - NM US)   d ata  d em o n s tr ates  th p er f o r m an ce   o f   th e   en s em b les,  o n   th OS - NM US  d ataset.   T h r esh o ld =0 . 7   g iv in g   th b est  r esu lt  in   ca s o f   ea r ly   f u s io n   a n d   th r esh o ld =0 . 5   in   late  f u s io n .   E ar ly   f u s io n   o u tp er f o r m s   th late  f u s io n ,   as  it  o u tp u ts   h ig h   ac cu r ac y   an d   F 1 - s co r o f   9 9 . 9 1 an d   9 9 . 8 6 r esp ec tiv ely   [ 2 5 ] .   A n d ,   ca n   s a y   th at  ea r ly   f u s io n   is   p r o p er ly   class if y in g   5 , 7 3 1   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  3 8 ,   No .   2 May   20 2 5 :   1 4 0 2 - 1 4 1 0   1408   tr an s ac tio n s   as  f r au d ,   1 1 , 3 1 3   tr an s ac tio n s   as  leg it,  8   leg it  tr an s ac tio n s   as  f r au d   a n d   7   f r au d   tr an s ac tio n s   as   leg it.  Ho wev er ,   late  f u s io n   is   p r o p er l y   class if y in g   5 6 , 6 6 0   tr an s ac tio n s   as  f r au d ,   5 6 , 5 6 1   tr an s ac tio n s   as  leg it,   1 8 9   le g it  tr an s ac tio n s   as  f r a u d   an d   3 1 6   f r au d   tr an s ac tio n s   as  leg it.  SMOT E - NM US  d ata  d em o n s tr ates  th p er f o r m an ce   o f   th en s em b les ,   o n   th SMOT E - NM US  d ata s et.   T h r esh o ld =0 . 5   g iv i n g   th e   b est  r esu lt  in   ca s e   o f   ea r ly   f u s io n   an d   in   late  f u s io n .   E ar ly   f u s io n   o u tp er f o r m s   th late  f u s io n ,   as  i o u tp u ts   h ig h   ac cu r ac y   an d   F 1 - s co r o f   9 9 . 9 4 an d   9 9 . 9 2 r esp ec tiv ely .   An d ,   ca n   s a y   th at  ea r ly   f u s io n   is   p r o p er l y   class if y in g   5 , 7 3 4   tr an s ac tio n s   as  f r au d ,   1 1 , 3 1 6   tr an s ac tio n s   as  leg it,  5   leg it  tr an s ac tio n s   as  f r au d   a n d   4   f r au d   tr an s ac tio n s   as   leg it.  Ho wev er ,   late  f u s io n   is   p r o p er l y   class if y in g   5 , 6 6 4   tr a n s ac tio n s   as  f r au d ,   1 1 , 3 1 1   tr a n s ac tio n s   as  leg it,  1 0   leg it tr an s ac tio n s   as f r au d   a n d   7 4   f r a u d   tr a n s ac tio n s   as leg it.             Fig u r 1 5 .   C NN/L STM   r esu lts   ( OS - NM US)       Fig u r 1 6 .   C NN/L STM   r esu lts   ( SMOT E - NM US)         4.   CO NCLU SI O N   Fro m   th an aly s is ,   ac r o s s   v ar io u s   d atasets ,   b o th   m o d els  C N an d   L STM   s h o wn   im p r ess i v r esu lts ,   g en er ally   ac h iev i n g   h ig h   ac cu r ac y   an d   F1 - s co r es.  Ho wev e r ,   s o m k ey   d if f e r en ce s   ex is t.  Data s et  g en er ated   u s in g   NM US,  an   u n d er - s am p lin g   tech n iq u an d   SMOT E ,   an   o v er s am p lin g   tech n iq u s h o g r ea ac cu r ac y   an d   F1 - s co r es,   s u g g esti n g   m o d els  ar d o i n g   well  o n   th ese  d atasets .   Or ig in al  an d   s ca led   d a tasets ,   o n   th o t h er   h an d ,   e x h ib it  lo wer   p e r f o r m a n ce ,   p ar ticu lar ly   f o r   L STM s ,   h in tin g   at  im b alan ce d   d ata  o r   in h er en ch allen g es.  E n co u r a g in g ly   e n s em b le  m o d els  o f ten   s u r p ass   in d iv id u al  m o d els,  d em o n s tr atin g   t h b e n ef its   o f   co m b in in g   d iv er s lear n in g   s ty les.  E ar l y   f u s io n   en s em b les  ty p ically   ed g o u late   f u s io n   ap p r o ac h ,   s u g g esti n g   th at  f u s in g   f ea tu r es  b ef o r in d iv id u al   m o d el  p r e d ictio n s   ar e   m o r e   ef f ec tiv e,   esp ec ially   in   o u r   ca s e.   Hy b r id   d atasets ,   co m b in in g   SMOT E   an d   NM US,  s ee   th m o s s ig n if ican g ain s   f r o m   th en s em b le  m o d els,  ev en   r ea c h in g   n ea r - p er f ec t a cc u r ac y   in   s o m in s tan ce s .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   F .   T h a b t a h ,   S .   H a mm o u d ,   F .   K a m a l o v ,   a n d   A .   G o n sa l v e s,   D a t a   i m b a l a n c e   i n   c l a ss i f i c a t i o n :   e x p e r i me n t a l   e v a l u a t i o n ,   I n f o rm a t i o n   S c i e n c e s ,   v o l .   5 1 3 ,   p p .   4 2 9 4 4 1 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i n s. 2 0 1 9 . 1 1 . 0 0 4 .   [ 2 ]   D .   D h i m a n ,   A .   B i sh t ,   A .   K u mari ,   D .   H .   A n a n d a r a m,  S .   S a x e n a ,   a n d   K .   Jo s h i ,   O n l i n e   f r a u d   d e t e c t i o n   u si n g   m a c h i n e   l e a r n i n g ,   i n   2 0 2 3   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   S m a rt   C o m m u n i c a t i o n   ( AI S C ) ,   Ja n .   2 0 2 3 ,   p p .   1 6 1 1 6 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A I S C 5 6 6 1 6 . 2 0 2 3 . 1 0 0 8 5 4 9 3 .   [ 3 ]   N .   V .   C h a w l a ,   K .   W .   B o w y e r ,   L.   O .   H a l l ,   a n d   W .   P .   K e g e l me y e r ,   S M O TE :   s y n t h e t i c   mi n o r i t y   o v e r - s a m p l i n g   t e c h n i q u e ,   J o u rn a l   o f   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   Re s e a rc h ,   v o l .   1 6 ,   p p .   3 2 1 3 5 7 ,   2 0 0 2 ,   d o i :   1 0 . 1 6 1 3 / j a i r . 9 5 3 .   [ 4 ]   A .   P u ms i r i r a t   a n d   L.   Y a n ,   C r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n   u s i n g   d e e p   l e a r n i n g   b a s e d   o n   a u t o - e n c o d e r   a n d   r e s t r i c t e d   B o l t z m a n n   mac h i n e ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Ad v a n c e d   C o m p u t e S c i e n c e   a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p p .   1 8 2 5 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 4 5 6 9 / I JA C S A . 2 0 1 8 . 0 9 0 1 0 3 .   [ 5 ]   F .   M .   M o r e n o ,   J.  A .   N .   A n d r a d e ,   H .   T.   S i n o h a r a ,   a n d   P .   H .   H .   N .   d e   A r a u j o ,   Tr a n sf e r   l e a r n i n g ,”  J o u rn a l   o f   c ri t i c a l   r e v i e w s   v o l .   7 ,   n o .   1 4 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 1 8 3 8 / j c r . 0 7 . 1 4 . 1 7 4 .   [ 6 ]   S .   M a e s,   K .   Tu y l s,   a n d   B .   V a n sc h o e n w i n k e l ,   C r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n   u s i n g   B a y e si a n   a n d   n e u r a l   n e t w o r k s ,   M a c i u n a s   R J ,   e d i t o r.  I n t e ra c t i v e   i m a g e - g u i d e d   n e u r o su r g e ry.   Am e r i c a n   Ass o c i a t i o n   N e u r o l o g i c a l   S u r g e o n s ,   p p .   2 6 1 2 7 0 ,   1 9 9 3 .   [ 7 ]   Z.   C h e n ,   S .   W a n g ,   D .   Y a n ,   a n d   Y .   Li ,   R e s e a r c h   a n d   i m p l e me n t a t i o n   o f   b a n k   c r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n   sy st e b a se d   o n   r e i n f o r c e me n t   l e a r n i n g   a n d   LSTM ,   i n   2 0 2 3   3 r d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Mo b i l e   N e t w o r k a n d   Wi r e l e ss  C o m m u n i c a t i o n s   ( I C MN WC ) ,   D e c .   2 0 2 3 ,   p p .   1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C M N W C 6 0 1 8 2 . 2 0 2 3 . 1 0 4 3 5 8 9 0 .   [ 8 ]   M .   L.   G a m b o ,   A .   Za i n a l ,   a n d   M .   N .   K a ssi m ,   A   c o n v o l u t i o n a l   n e u r a l   n e t w o r k   mo d e l   f o r   c r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n ,   i n   2 0 2 2   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   D a t a   S c i e n c e   a n d   I t Ap p l i c a t i o n s   ( I C o D S A) ,   Ju l .   2 0 2 2 ,   p p .   1 9 8 2 0 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C o D S A 5 5 8 7 4 . 2 0 2 2 . 9 8 6 2 9 3 0 .   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:   2 5 0 2 - 4 7 52         C r ed it c a r d   fr a u d   d etec tio n   u s in g   C N N   a n d   LS TM …  ( N is h a n t U p a d h y a y )   1409   [ 9 ]   Y .   A .   M o h ma d ,   C r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n   u si n g   LST M   a l g o r i t h m,   Wa s i t   J o u r n a l   o f   C o m p u t e r   a n d   M a t h e m a t i c s   S c i e n c e ,   v o l .   1 ,   n o .   3 ,   p p .   2 6 3 5 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 1 1 8 5 / w j c m. 6 0 .   [ 1 0 ]   B .   P .   V e r m a ,   V .   V e r ma ,   a n d   A .   B a d h o l i a ,   H y p e r - t u n e d   e n s e m b l e   mac h i n e   l e a r n i n g   mo d e l   f o r   c r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n ,   i n   2 0 2 2   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   I n v e n t i v e   C o m p u t a t i o n   T e c h n o l o g i e ( I C I C T ) ,   J u l .   2 0 2 2 ,   p p .   3 2 0 3 2 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C I C T5 4 3 4 4 . 2 0 2 2 . 9 8 5 0 9 4 0 .   [ 1 1 ]   D .   K a u r ,   A .   S a i n i ,   a n d   D .   G u p t a ,   C r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n   u s i n g   m a c h i n e   l e a r n i n g ,   d e e p   l e a r n i n g ,   a n d   e n s e mb l e   o f   t h e   b o t h ,   i n   2 0 2 2   S e v e n t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   Pa r a l l e l ,   D i st ri b u t e d   a n d   G r i d   C o m p u t i n g   ( PD G C ) ,   N o v .   2 0 2 2 ,   p p .   4 8 4 4 8 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / P D G C 5 6 9 3 3 . 2 0 2 2 . 1 0 0 5 3 1 7 5 .   [ 1 2 ]   J.  K a r t h i k a   a n d   A .   S e n t h i l se l v i ,   C r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n   b a s e d   o n   e n s e mb l e   ma c h i n e   l e a r n i n g   c l a s si f i e r s,”   i n   2 0 2 2   3 r d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   El e c t ro n i c a n d   S u s t a i n a b l e   C o m m u n i c a t i o n   S y st e m ( I C E S C ) ,   A u g .   2 0 2 2 ,   p p .   1 6 0 4 1 6 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C ESC 5 4 4 1 1 . 2 0 2 2 . 9 8 8 5 6 4 9 .   [ 1 3 ]   P .   T o mar ,   S .   S h r i v a s t a v a ,   a n d   U .   T h a k a r ,   En s e m b l e   l e a r n i n g   b a se d   c r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n   s y s t e m ,   i n   2 0 2 1   5 t h   C o n f e re n c e   o n   I n f o rm a t i o n   a n d   C o m m u n i c a t i o n   T e c h n o l o g y   ( C I C T ) ,   D e c .   2 0 2 1 ,   p p .   1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C I C T 5 3 8 6 5 . 2 0 2 0 . 9 6 7 2 4 2 6 .   [ 1 4 ]   G .   G u r so y   a n d   A .   V a r o l ,   R i s k o f   d i g i t a l   t r a n sf o r m a t i o n :   r e v i e w   o f   ma c h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms  i n   c r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n ,   i n   2 0 2 1   2 n d   I n t e r n a t i o n a l   I n f o r m a t i c a n d   S o f t w a r e   E n g i n e e ri n g   C o n f e r e n c e   ( I I S EC ) ,   D e c .   2 0 2 1 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I I S EC 5 4 2 3 0 . 2 0 2 1 . 9 6 7 2 3 5 4 .   [ 1 5 ]   G .   K .   A r u n   a n d   K .   V e n k a t a c h a l a p a t h y ,   C o n v o l u t i o n a l   l o n g   s h o r t   t e r memo r y   m o d e l   f o r   c r e d i t   c a r d   d e t e c t i o n ,   i n   2 0 2 0   4 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   El e c t r o n i c s,   C o m m u n i c a t i o n   a n d   Ae r o s p a c e   T e c h n o l o g y   ( I C EC A) ,   N o v .   2 0 2 0 ,   p p .   1 1 6 8 1 1 7 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C EC A 4 9 3 1 3 . 2 0 2 0 . 9 2 9 7 6 0 6 .   [ 1 6 ]   F .   C a r c i l l o ,   Y . - A .   L e   B o r g n e ,   O .   C a e l e n ,   Y .   K e ssa c i ,   F .   O b l é ,   a n d   G .   B o n t e m p i ,   C o m b i n i n g   u n su p e r v i s e d   a n d   s u p e r v i s e d   l e a r n i n g   i n   c r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n ,   I n f o rm a t i o n   S c i e n c e s ,   v o l .   5 5 7 ,   p p .   3 1 7 3 3 1 ,   M a y   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i n s.2 0 1 9 . 0 5 . 0 4 2 .   [ 1 7 ]   S .   M a k k i ,   Z.   A ss a g h i r ,   Y .   Ta h e r ,   R .   H a q u e ,   M . - S .   H a c i d ,   a n d   H .   Z e i n e d d i n e ,   A n   e x p e r i m e n t a l   s t u d y   w i t h   i m b a l a n c e d   c l a ss i f i c a t i o n   a p p r o a c h e s   f o r   c r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n ,   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   7 ,   p p .   9 3 0 1 0 9 3 0 2 2 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 1 9 . 2 9 2 7 2 6 6 .   [ 1 8 ]   E.   B t o u sh ,   X .   Zh o u ,   R .   G u r u r a i a n ,   K .   C h a n ,   a n d   X .   Ta o ,   A   s u r v e y   o n   c r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n   t e c h n i q u e s   i n   b a n k i n g   i n d u st r f o r   c y b e r   s e c u r i t y ,   i n   2 0 2 1   8 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   B e h a v i o ra l   a n d   S o c i a l   C o m p u t i n g   ( BE S C ) ,   O c t .   2 0 2 1 ,   p p .   1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / B ESC 5 3 9 5 7 . 2 0 2 1 . 9 6 3 5 5 5 9 .   [ 1 9 ]   J.  H .   V i c t o r i a   a n d   A .   Ji m,   A   s u r v e y   o f   o u t l i e r   d e t e c t i o n   m e t h o d o l o g i e s,   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   Re v i e w ,   v o l .   2 2 ,   p p .   8 5 1 2 6 ,   2 0 0 4 .   [ 2 0 ]   T.   M a   e t   a l . ,   A n   u n s u p e r v i s e d   i n c r e men t a l   v i r t u a l   l e a r n i n g   me t h o d   f o r   f i n a n c i a l   f r a u d   d e t e c t i o n ,   i n   2 0 1 9   I EEE/ AC S   1 6 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C o m p u t e S y st e m a n d   A p p l i c a t i o n ( AI C C S A) ,   N o v .   2 0 1 9 ,   v o l .   2 0 1 9 - N o v e m,  p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A I C C S A 4 7 6 3 2 . 2 0 1 9 . 9 0 3 5 2 5 9 .   [ 2 1 ]   M .   P u h   a n d   L.   B r k i c ,   D e t e c t i n g   c r e d i t   c a r d   f r a u d   u si n g   se l e c t e d   ma c h i n e   l e a r n i n g   a l g o r i t h ms ,   i n   2 0 1 9   4 2 n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n v e n t i o n   o n   I n f o rm a t i o n   a n d   C o m m u n i c a t i o n   T e c h n o l o g y ,   E l e c t r o n i c s   a n d   M i c r o e l e c t r o n i c s   ( MI PRO ) ,   M a y   2 0 1 9 ,   p p .   1 2 5 0 1 2 5 5 ,   d o i :   1 0 . 2 3 9 1 9 / M I P R O . 2 0 1 9 . 8 7 5 7 2 1 2 .   [ 2 2 ]   N .   F .   R y ma n - T u b b ,   P .   K r a u se,   a n d   W .   G a r n ,   H o w   a r t i f i c i a l   i n t e l l i g e n c e   a n d   ma c h i n e   l e a r n i n g   r e se a r c h   i m p a c t s   p a y m e n t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n :   a   su r v e y   a n d   i n d u st r y   b e n c h m a r k ,   E n g i n e e r i n g   A p p l i c a t i o n 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 .   7 6 ,   p p .   1 3 0 1 5 7 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n g a p p a i . 2 0 1 8 . 0 7 . 0 0 8 .   [ 2 3 ]   S .   X u a n ,   G .   Li u ,   Z.   L i ,   L.   Zh e n g ,   S .   W a n g ,   a n d   C .   J i a n g ,   R a n d o f o r e s t   f o r   c r e d i t   c a r d   f r a u d   d e t e c t i o n ,   i n   2 0 1 8   I EE 1 5 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   N e t w o rk i n g ,   S e n si n g   a n d   C o n t ro l   ( I C N S C ) ,   M a r .   2 0 1 8 ,   p p .   1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C N S C . 2 0 1 8 . 8 3 6 1 3 4 3 .   [ 2 4 ]   D .   H u a n g ,   D .   M u ,   L.   Y a n g ,   a n d   X .   C a i ,   C o D e t e c t :   f i n a n c i a l   f r a u d   d e t e c t i o n   w i t h   a n o ma l y   f e a t u r e   d e t e c t i o n ,   I EEE  A c c e ss ,   v o l .   6 ,   p p .   1 9 1 6 1 1 9 1 7 4 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 1 8 . 2 8 1 6 5 6 4 .   [ 2 5 ]   T.   A mar a si n g h e ,   A .   A p o n so ,   a n d   N .   K r i s h n a r a j a h ,   C r i t i c a l   a n a l y si s   o f   ma c h i n e   l e a r n i n g   b a se d   a p p r o a c h e f o r   f r a u d   d e t e c t i o n   i f i n a n c i a l   t r a n sac t i o n s,”   i n   A C M   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   Pro c e e d i n g   S e ri e s ,   2 0 1 8 ,   p p .   1 2 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 3 2 3 1 8 8 4 . 3 2 3 1 8 9 4 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Nisha n Upa d h y a y           is  a n   a ss istan p ro fe ss o wit h   o v e fiv e   y e a r o e x p e rien c e   in   h ig h e e d u c a ti o n ,   s p e c ializin g   i n   o p e ra ti n g   sy ste m s,  d a ta  stru c t u re s,  a n d   m a c h in e   lea rn i n g .   He   is  c u rre n tl y   p u rsu i n g   a   P h . D.   a n d   h o ld a n   M . Tec h .   i n   Da ta  S c ien c e   fro m   Ja wa h a rlal  Ne h ru   Un iv e rsity   (JN U).  He   h a p u b l ish e d   re se a rc h   in   a re a su c h   a a rt ifi c ial  in telli g e n c e ,   n e two r k   se c u rit y ,   a n d   h e a lt h c a re ,   a n d   h o ld p a ten ts  fo se v e ra in n o v a ti o n s,  in c lu d i n g   a   sm a rtwa tch   a p p li c a ti o n   fo re a l - ti m e   e lec tri c a sig n a d e tec ti o n .   He   h a tau g h a in stit u ti o n su c h   a s   G NIO T,   G . B.   De g re e   Co ll e g e ,   a n d   is  c u rre n tl y   wo r k in g   a t   S h a rd a   Un iv e rsit y ,   G re a ter  No id a .   He   h a a lso   wo rk e d   o n   re se a rc h   p ro jec ts  re late d   t o   COV ID - 1 9   a n d   c li n ica tri a ls.  His  tec h n ica e x p e rti se   in c lu d e P y t h o n ,   AI/ M L,   d a ta  a n a ly sis,  a n d   n e u ra n e tw o rk s.  H e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il n ish a n t. u p a d h y a y 2 3 @g m a il . c o m .         Dr .   Nid h Ba n sa l           is  a n   a ss o c i a te  p ro fe ss o a M RIIR S   F a rid a b a d   Ha ry a n a ,   In d ia.   S h e   re c e iv e d   a   B. Tec h .   fr o m   G BTU - UPT Lu c k n o I n d ia   in   2 0 1 0 ,   M . E.   fro m   NIT TT R   P a n jab   Un iv e rsity   Ch a n d ig a r h   In d ia  in   2 0 1 4 ,   a n d   P h . D.  i n   Co m p u ter  S c ien c e   fro m   AK TU - UPT Lu c k n o I n d ia  in   2 0 2 3 .   He re se a r c h   in tere sts  a re   in   c lo u d   c o m p u ti n g   a n d   m a c h in e   lea rn in g   b ro a d ly ,   wi th   a p p li c a ti o n in   d a ta  sc ien c e ,   a n d   c o m p u ter  n e two rk i n g .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il n i d h i1 8 ju l@ g m a il . c o m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 52   In d o n esian   J   E lec   E n g   &   C o m p   Sci Vo l.  3 8 ,   No .   2 May   20 2 5 :   1 4 0 2 - 1 4 1 0   1410     Div y a   R a sto g i           is  wo rk in g   with   S h a r d a   Un iv e rsit y   g re a ter  No id a   a a ss istan t   p ro fe ss o r.   S h e   is   M CA  fro m   U P TU  Lu c k n o w   a n d   M . Tec h .   (C S E)  fro m   Am it y   Un i v e rsity ,   No id a .   No w,   sh e   is   p u rsu i n g   a   P h . D .   (C S E)   fro m   Am it y   U n iv e rsi ty ,   G re a ter  No id a   Ca m p u s.   He in tere st  a re a   in c lu d e c lo u d   c o m p u ti n g ,   I o T ,   n a t u re   i n sp i re d   a lg o r it h m s,   a n d   ima g e   p ro c e ss in g .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il :   d iv y a . ra sto g i 0 3 @re d iff m a il . c o m .         Dr   Re k h a   Cha tu r v e d         is   c u rre n tl y   w o rk i n g   a a ss istan t   p r o fe ss o a t   M a n i p a l   Un iv e rsity   Ja ip u r.   S h e   d id   B. E.   (IT fr o m   Ra jas th a n   Un i v e rsity ,   M .   Tec h   (S o ftwa re   En g i n e e rin g fr o m   th e   S G VU   a n d   P h . D.  (CS E fro m   Am it y   Un i v e r sity   Ra jas th a n .   He re se a rc h   in tere st  in c l u d e d a ta  m in i n g ,   ima g e   p r o c e ss in g ,   d i g it a l   ima g e   wa term a rk in g ,   m a c h in e   lea rn in g ,   so f c o m p u ti n g ,   a n d   n a tu re   in s p ired   c o m p u ti n g .   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il re k h a c h a tu r v e d i1 2 @g m a il . c o m .         Mo h a m m a d   As im           is  p re se n tl y   w o rk i n g   a a n   a ss istan t   p r o fe ss o i n   t h e   De p a rtme n o Co m p u ter  S c ien c e   a n d   En g in e e rin g   a S h a r d a   Un iv e rsity .   He   h a v a st   e x p e rien c e   in   tea c h in g   a n d   re se a rc h .   He   d id   h is  M . Tec h .   (C S E)  a n d   B. Tec h .   (CS E)   fro m   Dr.   A.P . Ab d u Ka lam   Tec h n ica Un iv e rsity ,   Lu c k n o ( F o rm e r ly ,   UPT U,  L u c k n o w)  a n d   p u rsu i n g   P h . D.  i n   Co m p u ter  S c ien c e   a n d   En g in e e ri n g .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   e r. m o h d a sim @g m a il . c o m .         Dr .   S u r a Ma li k           is  c u rre n tl y   w o rk i n g   in   IIM Un i v e rsit y .   Ne two rk in g   is   c o n sid e re d   a h is  re se a rc h   a re a .   P h . D .   d o n e   fro m   AK TU  (UPT U   Lu c k n o w)  i n   2 0 2 1 .   M a n y   re p u ted   p u b li c a ti o n s   h a v e   b e e n   d o n e   re late d   t o   c o m p u ter  n e tw o r k s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il su ra jma li k @iimtin d ia.n e t .         Dr .   K h e Pra k a sh  J a y a n t           tea c h e a RK G IT,   G h a z iab a d ,   In d ia.  He   is  P h in   CS fro m   S J P JT  Un i v e rsity ,   M T e c h   in   CS E,   M CA fro m   M NN IT  Allah a b a d .   Als o ,   2 4   y e a rs  o f   e x p e rien c e   in   a c a d e m ics .   He   is  a l so   wo r k in g   a s   F o rm e a ss o c iate   p ro fe ss o a n d   re se a rc h ,   EI T,   Eri trea ,   No rt h   Eas t   Afric a .   His  re se a rc h   a re a   is  AI,  M L,   a n d   a lg o rit h m s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il k p jay a n t@g m a il . c o m .         Abh a y   K u m a r   Va jp a y e e           i p u rs u in g   h is  P h . D.  i n   Co m p u ter  S c ien c e   a n d   En g i n e e rin g   fr o m   I n stit u te  o E n g i n e e rin g   a n d   Tec h n o lo g y ,   L u c k n o w,   UP,   I n d ia.   He   h a s   p u b li sh e d   m a n y   p a p e rs  a n d   g iv e n   talk   o n   v a ri o u tec h n o lo g ica to p ics .   H e   c a n   b e   c o n tac ted   a t   e m a il g y a n ifi v e @g m a il . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.