Etudiant : CHAHID HOUDA

Filière : Master Automatique et Enérgies Renouvelables (MAER)

Encadrant : Pr. CHAIBI NOREDDINE

Annèe : 2026

Résumé : Les maladies cardiovasculaires, étant l’une des principales sources de mortalité mondiale, suscitent un intérêt grandissant pour leur modélisation, leur suivi et leur gestion. Dans ce cadre, les techniques dérivées de l’automatique fournissent des instruments efficaces pour l’évaluation des variables physiologiques non quantifiables, l’identification des irrégularités, ainsi que l’élaboration de stratégies de maîtrise appropriées. Ce travail se concentre sur l’emploi des techniques d’observation et de contrôle dans les systèmes cardiovasculaires. Initialement, un modèle Windkessel à quatre composants est construit dans le but de dépeindre la dynamique hémodynamique du système cardiovasculaire. On pro pose par la suite une reformulation sous forme de système discret singulier. Un observateur de type Luenberger amélioré est élaboré sur la base de ce modèle, afin de garantir l’estimation conjointe des états du système et des éventuels défauts. La théorie de Lyapunov est utilisée pour définir les conditions de stabilité, assurant ainsi que l’erreur d’estimation converge. Ensuite, une commande H∞ robuste fondée sur la méthode de contrôle de surface dynamique (DSC) est élaborée pour un modèle du système des artères coronaires. Cette méthode contribue à minimiser la complexité de conception tout en garantissant des performances efficaces en termes de suivi et une résistance appréciable face aux perturbations et aux in certitudes liées au modèle. Le synthétiseur du contrôleur est conçu grâce à des inégalités matricielles linéaires (LMI). Finalement, une stratégie de suivi de commande est mise en œuvre sur un modèle ECG non linéaire représenté sous la forme de Takagi-Sugeno. La finalité est de veiller à la traçabilité exacte d’un signal de référence et d’optimiser les performances dynamiques du système cardiaque modélisé. Les diverses méthodes suggérées ont été validées par des simulations numériques effectuées avec MATLAB. Les résultats démontrent l’efficience des observateurs et des vérificateurs élaborés en matière de précision d’évaluation, de stabilité et de qualité de suivi. Ces recherches apportent une contribution significative à l’utilisation d’approches modernes de l’automatique dans le secteur biomédical et préparent le terrain pour l’incorporation de données physiologiques concrètes ainsi que l’élaboration de stratégies de contrôle plus sophistiquées.