JPEG2000是联合图像专家组于2000年12月发布的新一代静止图像压缩标准。它具有超越JPEG的压缩性能,并拥有码流可随机获取等众多优良特性。目前此算法已广泛应用于商业领域,但是在航空航天和军事等关键领域,由于其对于处理速度与可靠性都有较高的要求,该算法的应用还比较欠缺,因此,研制高速、高可靠性的JPEG2000图像压缩芯片是很有必要的。JPEG2000算法采用基于上下文的自适应二进制算术编码MQ,由于其复杂的运算与控制,成为JPEG2000算法高速实现的难点,因此实现高速的MQ编码器,对于JPEG2000算法的高速实现具有很大的意义。本文深入研究了MQ编码算法,在原有研究基础上设计了基于3级流水的MQ编码器。该结构提高了电路的工作频率,其在Xilinx Vertex4平台上综合频率可达134MHz；针对图像压缩芯片支持输入图像分辨率可变的要求,提出了一种可适应不同图像分辨率的全反馈自适应的编码器调度结构；针对复杂空间环境应用的需求,提出了三模冗余,状态机汉明保护,错误检测与自恢复结合使用的可靠性加固方案,使其具有较高的容错能力及出错后可自恢复的能力。并将该MQ编码器与其调度结构应用于JPEG2000图像压缩芯片中。