Используйте граничные условия - максимальная скорость, максимальное ускорение и торможение. Если данные с GPS выходят за эти пределы - либо лимитируйте их, либо вовсе отбрасывайте.
Используйте и GPS, и акселерометр одновременно. Одно другое дополняет.
У GPS есть ошибка, которая меняется со временем, используя акселерометр, можно её высчитывать и компенсировать. Например если машина стоит, а GPS резко скакнул и обратно не идёт - величина скачка является изменением ошибки.