Шум у фундаментальному розумінні описує випадкові, небажані варіації, присутні у вихідному сигналі будь-якого датчика. Однак у навігації ця концепція є особливо важливою. Вона стосується непередбачуваних коливань у вимірюваннях від таких датчиків, як акселерометри, гіроскопи та приймачі GPS/GNSS.
Навіть за постійних умов вихідний сигнал датчика ніколи не є ідеально стабільним. В результаті ці випадкові варіації вносять похибки та дрейф у розраховане положення. Вони також можуть впливати на оцінки швидкості та просторового положення. Тому розуміння характеристик шуму є важливим для проєктування надійних навігаційних систем.
Зокрема, ми повинні вивчати щільність шуму та нестабільність зсуву. Зрештою, ці знання допомагають нам проєктувати надійні навігаційні системи. Мінімізація цього чинника є ключовою. Вона гарантує збереження точності позиціювання з часом.
Завдання датчика полягає у вимірюванні чогось конкретного. В ідеалі стабільний вхідний сигнал повинен давати стабільний вихідний сигнал. Проте цей ідеальний зв'язок рідко справджується. Шум вносить небажані, непередбачувані коливання. Ці варіації є випадковою складовою сигналу. Вони існують незалежно від істинного вхідного сигналу.
Шум фактично спотворює реальне вимірювання. Він робить вихідний сигнал датчика менш чітким. Це зниження чіткості часто називають низьким відношенням сигнал/шум. Високий рівень шуму може повністю замаскувати істинну інформацію.
Інженери та вчені працюють над мінімізацією шуму. Це гарантує, що зібрані дані будуть точними та надійними. Його джерела можуть бути внутрішніми або зовнішніми по відношенню до датчика. Внутрішні джерела включають теплові ефекти всередині електроніки. Зовнішні джерела можуть бути електромагнітними перешкодами. Такі методи, як фільтрація та екранування, допомагають зменшити його небажані ефекти.
Використання IMU для пом'якшення шуму зосереджено на поєднанні сильних сторін їхніх внутрішніх датчиків — гіроскопів і акселерометрів — із зовнішніми орієнтирами (такими як GNSS) за допомогою розширеної фільтрації. Оскільки датчики IMU за своєю суттю шумові, процес пом'якшення спрямований на зменшення результуючого дрейфу положення та стабілізацію оцінки орієнтації.
