本发明公开了一种有界输入有界输出（BIBO，bounded‑input bounded‑output）稳定的减通道函数扩展3D对角结构双线性滤波器，包括以下步骤：步骤1）初级信号的接收和离散化处理；步骤2）构建函数扩展双线性滤波器的各核函数，将双线性部分梳理成3D对角结构，并根据实际性能与计算量的需求，采用简化计算的减通道实现结构；步骤3）生成权值向量，并初始化；步骤4）配合相应的自适应算法，更新滤波器权值；步骤5）配置滤波器BIBO稳定控制策略；本发明滤波器使用减通道3D对角结构实现，同时针对双线性滤波器存在的BIBO稳定性问题，公开两种稳定控制策略，以提高滤波器稳定性和实用性。该稳定控制策略可应用于其他递归型滤波器，从而解决其他带反馈滤波器的BIBO稳定性问题。