L’astronomie des ondes gravitationnelles (OG) a ouvert une fenêtre réaliste et prometteuse pour étudier notre Univers. Afin d’élargir la bande des fréquences d’observation des ondes gravitationnelles, l’antenne spatiale à interféromètre laser (LISA) a été conçue pour être le tout premier détecteur spatial d’ondes gravitationnelles, visant à détecter les signaux d’ondes gravitationnelles provenant de diverses sources astrophysiques et cosmologiques dans la bande allant de 0,02 mHz à 1 Hz. LISA sera composé de trois vaisseaux spatiaux, séparés par environ 2,5 millions de kilomètres, qui utiliseront l’interférométrie laser pour surveiller la variation de l’espace-temps due au passage des ondes gravitationnelles. Le développement du simulateur LISA, du pipeline de traitement de données associé et du pipeline d’analyse des données est essentiel pour étudier les performances de l’instrument LISA et la faisabilité de l’extraction de différentes sources d’OG à partir des données de mesure. Le premier objectif de cette thèse est de développer le simulateur LISA actuel, à savoir LISANode, pour une configuration instrumentale plus réaliste. En particulier, nous avons implémenté de nouvelles fonctionnalités dans le simulateur liées aux bruits instrumentaux contribuant aux mesures interférométriques avec quelques options pour la corrélation et la non-stationnarité. En outre, une étude sur la propagation du bruit à travers la conception de l’instrument et l’interférométrie à retardement (TDI), qui est le principal algorithme pour supprimer le bruit de fréquence laser dominant, a été menée pour vérifier les performances de la simulation instrumentale. Il s’avère que les modèles analytiques pour la propagation TDI de différents bruits sont validés avec les densités spectrales de puissance calculées à partir des données simulées par LISANode. L’étude de la propagation du bruit est également utile pour tester les performances de certaines données expérimentales de type LISA, telles que LISA-On-Table. L’une des technologies clés pour le succès de la mission LISA est le système de contrôle d’attitude sans traînée (DFACS). Il permettra aux test-masses, qui jouent le rôle de point de référence pour la mesure de la distance propre dans l’espace-temps, de suivre leurs géodésiques le long de l’axe sensible à la mesure interférométrique tout en maintenant les positions et les attitudes des test-masses (dans d’autres directions) et du vaisseau spatial pour qu’ils restent rigides les uns par rapport aux autres. Une partie de cette thèse contribue à l’implémentation de la dynamique de LISA dans LISANode, en particulier pour le mouvement plus réaliste du Moving Optical Sub-Assembly (MOSA), qui contient la masse test, dans le vaisseau spatial. Nous montrons que l’impact du mouvement du MOSA peut avoir des effets sur la performance du DFACS. Le deuxième objectif de la thèse est d’examiner la méthode d’analyse des données pour la recherche des signaux OG. En particulier, nous nous concentrons sur les fonds stochastiques d’ondes gravitationnelles (SGWBs) qui pourraient être détectés par LISA, qu’il s’agisse de sources cosmologiques ou astrophysiques. La reconstruction du signal des fonds stochastiques d’ondes gravitationnelles à partir de données expérimentales est difficile en raison des diverses composantes qui peuvent contribuer au signal, et des bruits instrumentaux, qui peuvent être confondus avec le signal même. Dans notre travail, nous utilisons l’outil SGWBinner pour étudier la reconstruction simultanée du signal SGWB et du bruit instrumental. Avec le modèle de bruit instrumental adapté que nous avons developpé avec de l’étude de l’instrument LISA et de la propagation du bruit à travers TDI, nous pouvons obtenir une meilleure reconstruction du signal en utilisant les données simulées plus réalistes de LISANode et d’un autre outil de génération de données, SGWB_data.