Accelerometer adalah sensor yang memiliki banyak manfaat dalam perkembangan teknologi. Saat ini accelerometer banyak di jumpai pada perangkat smartphone, alat navigasi maupun wearable device. Akan tetapi pengolahan sinyal output sensor menjadi data yang dapat diintepretasikan tidak mudah. Ini dikarenakan output sensor accelerometer memiliki noise yang cukup signifikan. Dalam penelitian ini penulis tertarik untuk mengembangkan metode estimasi menggunakan Kalman Filter. Kalman filter merupakan sebuah estimator sehingga diharapkan hasil prediksi output sensor lebih tahan terhadap gangguan noise. Pada penelitian ini penulis melakukan inovasi 2 step Kalman filter. Penelitian dilakukan karena penggunaan 1 step masih memiliki noise pada hasil estimasi. Berdasarkan analisis hasil simulasi algoritma yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa algoritma 2 step Kalman filter memiliki performa yang baik dalam mengestimasi output sensor accelerometer. Jika dibandingkan dengan algoritma 1 step Kalman filter, algoritma 2 step Kalman filter memiliki error rata rata estimasi yang lebih kecil dan mampu mencapai kondisi konstan/stabil lebih cepat daripada metode 1 step Kalman filter.