Agrégation externe SII - 2018 - Option SII et ingénierie informatique - Épreuve de modélisation

Agrégation concours externe

Section : Sciences Industrielles de l’Ingénieur
Épreuve d'admissibilité
Option sciences industrielles de l'ingénieur et ingénierie électrique

Support : Diagnostic automatique des troubles du sommeil

Le syndrome d’apnées du sommeil a de lourdes conséquences dans le comportement et la santé des personnes atteintes. Outre le manque de sommeil directement responsable des somnolences et autres troubles de l’attention, les conséquences sont également profondes pour les organes internes tels que le coeur et le cerveau.

Afin de diagnostiquer précisément l’origine de ces troubles, le sommeil du patient peut être instrumenté au cours du temps (enregistrement polysomnographique).

Actuellement, l’analyse et la corrélation des différents signaux nécessitent un examen détaillé par un ou plusieurs praticiens expérimentés. Cet examen long a un coût important mais repose sur des tâches très répétitives. Elles visent principalement à repérer dans la grande quantité de données enregistrées les signaux caractéristiques des différents troubles. L’objectif souhaité est un diagnostic automatisé repérant les différentes phases de sommeil au cours du temps.

Travail demandé :

• Partie 1. Analyse du fonctionnement du système
  • Objectifs : analyser le fonctionnement du système décrit par plusieurs diagrammes SysML, déterminer ses principales caractéristiques.
• Partie 2. Modélisation des signaux
  • Objectifs : traiter et caractériser automatiquement les signaux issus des enregistrements, implémenter ces algorithmes dans un langage adapté, comparer différentes approches spectrales par filtrage récursif ou par transformations de Fourier.
• Partie 3. Modélisation des optimisations du diagnostic
  • Objectifs : prédire les performances de l’implémentation des caractérisations des signaux en tirant partie de la parallélisation des calculs, comparer les différentes approches possibles (multithread, multiprocess).
• Partie 4. Modélisation de la chaîne d’acquisition
  • Objectifs : acquérir les signaux pendant le sommeil du patient tout en limitant en temps réel l’influence du bruit, implémenter efficacement un filtre analogique et un filtre numérique.
• Partie 5. Validation et limites du système proposé
  • Objectifs : valider la structure du système, déterminer les limites de la solution technique proposée.