A system for measuring a substance concentration in the exhaled breath of a patient (4) comprises a measurement apparatus (21) for performing an ion mobility spectrometry measurement of a gas probe of the exhaled breath of the patient to obtain a recorded data set (R) indicative of a drift spectrum (S) relating to the gas probe, and a processor (20) for processing the recorded data set (R) to determine at least one characteristic value relating to the drift spectrum (S) and to output a concentration estimate indicative of the substance concentration in the gas probe. Herein, the processor (20) is constituted to fit an autoregressive model to at least a portion of the recorded data set (R) to obtain a fitted data set (F), wherein the processor (20) is further constituted to determine said at least one characteristic value from the fitted data set (F). In this way a system for measuring a substance concentration in the exhaled breath of a patient is provided which allows for accurate measurements using the ion mobility spectrometry (IMS).Un système de mesure de la concentration d'une substance dans l'air expiré par un patient (4) comprend un appareil de mesure (21) pour effectuer une mesure par spectrométrie de mobilité ionique d'une sonde de gaz de l'air expiré par le patient pour obtenir un ensemble de données enregistrées (R) indicatif d'un spectre de dérive (S) relatif à la sonde de gaz, et un processeur (20) pour traiter l'ensemble de données enregistrées (R) pour déterminer au moins une valeur caractéristique relative au spectre de dérive (S) et pour délivrer une estimation de concentration indicative de la concentration de substance dans la sonde de gaz. Selon l'invention, le processeur (20) est constitué pour ajuster un modèle autorégressif à au moins une partie de l'ensemble de données enregistrées (R) pour obtenir un ensemble de données ajusté (F), le processeur (20) étant en outre conçu pour déterminer ladite ou lesdites valeurs caractéristiques à partir de