本发明公开了一种适用于双场量子密钥分发系统的零相位电压估计方法，通过使用二相扫描方法获取初始数据，然后通过构建噪声过滤矩阵的方法对初始数据进行过滤，最后精确估算出零相位电压大小，从而解决了严重的统计起伏所导致的零相位电压估计不准确的问题，提升了双场系统零相位电压估计的准确性率。本发明通过神经网络来构建过滤矩阵，利用已预先训练完成的神经网络，根据二相扫描中实时的探测器D0、D1的0相位计数和相位计数来削弱统计起伏的影响，从而保证量子密钥分发系统长时间低误码稳定运行。