This document contains the final assessment for Digital Signal Processing (10003/10095).

•    The assessment is out of 30 for both 10003 and 10095.

•    The first part is based on Tutorial 2,

•    Second part based on Tutorial 3,

•    Third part contains a manual question,

•    The last part is a Matlab question for 10095 students only.

•    For every part make sure you include every single step and enough explanations.

•    For the questions with Simulink, you need to include snapshots of every step taken in the Simulink or you will lose marks.

•    Make sure your submission is in PDF (No Zipfiles).

•    Make sure Urkund checks your submission, or it will not be marked.

This part of the assessment is based on Tutorial 2: (6 marks, 5 marks)

1-  Similar to what you learnt in Tutorial2, in Simulink open a window, drag the DSP Sine Wave,

Scope, and Spectrum Analyzer blocks from the DSP window into the new model and connect them.

2-  Set the simulation parameters:

•    the Stop time to 50,

•    the Max step size to 0.02.

3-  Start the simulation. Take a snapshot of the output of the Spectrum Analyzer (2 marks, 2

marks).

4-  Explain what you get in the Spectrum Analyzer. Explain the following (2 mark, 2mark):

•    The spectrum of frequencies under consideration (two ‘peaks?)

•    features ofthe samples signal

5-   Change the frequency of the sine wave to 7π rad/sec. Restart the simulation. Observe the change in the waveform and its spectral density. Compare your results to the ones obtained in the last question (2 mark, 1mark).

This part of the assessment is based on Tutorial 3 (14 marks, 9 marks)

1-  In your Matlab command shell type ex_gstut3 (it should work from version R2020b and

above). Now you need to customize the model.

2-  You need to add an extra DSP Sine Wave block (similar to the one already in the model).

Apply the following features to the new block:

Amplitude: Your birth day (only day).

Frequency: Your birth month×0.1

Phase offset:                                                   

Sample Time: The fourth digit of your student ID (if 0 choose the fifth one) × 0.01. e.g. if your birthday is 13/3/1994 and your student ID is 3345043

Amplitude: 13

Frequency: 0.3

Phase offset:   

Sample Time: 0.05

3-  Using the sum block add the new DSP sine wave to the existing sine wave. The sum of the

new block and the existing block will be the first input ofthe scope.

4-  Make sure you apply the noise to the new signal which is the sum of your customized DSP

sine wave and the existing sine wave.

5-  After running the model, double click on the scope and take a snapshot of what you have as

the original DSP signal and the noisy signal.

6-  Similar to what you did in tutorial 3, convert white noise to low frequency noise and attach

the filter in our original model with the following parameters:

Response Type = Lowpass

Design Method = FIR and, from the list, choose Window

Filter Order = Specify order and enter 31

Scale Passband — Cleared        Window = Hamming          Units = Normalized (0 to 1)

wc = 0.5

7-  Similar to what you did in tutorial 3 use a Normalized LMS Adaptive Filter.

8-  Follow every single step as mentioned in tutorial 3. Use the same parameter for your LMS

filter. Show the final filtered signal and error signal. (9 marks, 6 marks)

9-  Now you need to replace the LMS filter to a new filter of your choice. It is totally up to you

what filter you would like to use as long as it filters the noise. (5 marks, 3 marks)