Esto es lo básico del análisis espectral mediante la transformación digital de Fourier. Se escriben montañas de literatura sobre el tema.
En resumen, cuando realice una FFT en todo el conjunto de datos de 1 minuto de duración, tendrá una resolución espectral bastante alta de aproximadamente 1/60 Hz o 16.6 mHz (miliHz). Pero su intervalo de confianza de la amplitud en cada línea de frecuencia será muy bajo, tendrá un nivel de ruido muy alto de ~ 100%.
Cuando divide sus datos en bloques más pequeños, por lo que para cada segundo de datos, su resolución espectral será de 1 Hz, baja. Pero, si tomas un promedio de todos los 60 periodograms , tu nivel de ruido será SQRT (60) = ~ 8 veces menor , por lo que puede tener mucha más confianza si ve algunos picos espectrales en su espectro.
Tenga en cuenta que esto solo funciona en las estimaciones del espectro de potencia, Re ^ 2 + Im ^ 2.
Por lo tanto, con un conjunto de datos limitado, existe un compromiso entre la precisión de las estimaciones de las amplitudes espectrales y la resolución de frecuencia de su espectro de potencia.