到了汉代，军事通信主要是烽火通信和邮驿通信并举。
两汉时期，烽火通信设施已经相当发达。考古学家们近年来在新疆、甘肃、内蒙古一带，发现了汉代北部的烽燧、亭障和长城遗址多处，这些设施分布长达两万多里，形成一道坚固的北境城防。我国著名历史学家翦伯赞说：“在汉代沿长城全线西至罗布泊沙漠，直达克鲁库特格山麓，皆列置堡垒烽燧，即汉书上所谓亭障，用以瞭望敌人及传达烽火信号之用。”“万里相望，于是中国的西北，筑成了一条坚强的防线。”我们至今在往日的丝绸之路沿途，尚可看到当日的这些军事设施的遗址：一座座烽火台巍然高耸，附近还常有当年边防人们所住的小城遗址，构成一幅幅壮丽的图画。
“烽”、“燧”，都是点燃易燃物发出亮光的通信标志。汉朝时候，一般说是“五里设一燧，十里有一燉，三十里一堡垒，一百里一城寨”。烽燧是系列军事设施的最基层的单位。这些烽燧，常常设在靠近水源、地势较高、便于瞭望的地方。
烽火是怎样来通信的呢？汉朝对此有严格的规定。一般说，烽是指在五丈多高的土台上置一烽竿，类似汲水的桔槔。烽竿上缠上纺织品，平日放下，遇有敌情立即举起，称为“表”，一般为白色，便于醒目。夜晚看不见，便点燃成火炬，称为“烽”。一般在烽火台旁总是随时准备些燃放烟火的积薪。
烽火通信
我们可以从现存的汉简中大致了解当时烽火的信号。假如发现有敌人（一人或几人）犯塞，则焚一捆薪，举起两个烽火。如果发现的是10人以上的敌军进犯，除举火外，还须将烽高高扬起。假如是500或1000名敌人来犯，则除焚薪外，需举三烽。这些预先约定的信号，可以使军内迅速而准确地知道敌情，以做必要的准备。
除此之外，还有一些其他规定。如规定，敌人入塞，举放烽火时，所有边亭负责尉吏都必须到位，并及时将敌人入塞人数和到达部位，报告上级都尉府。若遇大风大雨，施放烟火不成，则必须及时派出快马“亟传檄台，人走马驰”，报告上级。若敌情万分危急，或敌已攻下烽火亭障，该亭不能按时举火，则应由相邻亭台点火，依次通报下面的烽火台。一些汉简中还反映，边境有警，边塞县的屯田官吏，还有责任组织百姓转移，驱赶牲畜，脱离险境。
历史中记载，汉武帝时卫青、霍去病与匈奴作战，用烽火作为进军号令，一昼夜就可使河西的信号传至辽东，远达数千里。当时人用诗来形容当时信息传递之迅速说：“候骑至甘泉，烽火通长安”。甘泉在今陕北，离汉都长安大约300公里，烽火通信迅速可达，可见当时军事通信的效率极高。
汉简记载烽火通信
两汉时，边境烽火警报对屯驻官兵来说，是至上的命令。《史记·司马相如传》记载说：当时“边郡之士，闻烽举燧燔（fán凡），皆摄弓而驰，荷兵而走，流汗相属，唯恐居后。触白刃，冒流矢，义不反顾，计不旋踵”。汉文帝时名臣贾谊形容当时边疆的将士，在敌情严重时，日夜不眠，将吏都穿着甲胄，随时听命待发（《汉书·贾谊传》）。西汉名将赵充国对这些烽火制度有很高的评价，认为“烽火幸通”是“以逸待劳”的好办法（《汉书·赵充国传》）。有一件居延出土的汉简生动地描述了当时因烽火信号及时，汉朝军队避免损失的情况：“在早晨五点钟临木燧的士兵，举起了信号旗，并燃起了一个信号火堆。敌人后来向西北方向撤退，没有造成损失”（《简牍研究译丛》，据英国学者鲁唯一的翻译）。
烽火的军事通信得到广泛应用。笔记小说中曾记载东汉光武帝时曾派将军刘尚攻打武溪夷，夷首领田氏兄弟三人各守一城，共约以烽火为号。有一天，老三钓得白鳖，竟然举烽请二位兄长赴宴，共品美味。当刘尚大兵来讨时，老三再举烽火，两位兄长以为仍是鸡毛细事，再不着急来救。老三孤军作战，终至败死。这个例子说明其他朝代也有“烽火戏诸侯”那样的人，也都落得身败名裂的下场。
汉时广泛运用烽火作为军事通信的同时，一般的邮驿军事通信也还是很重要的，常常相辅相成。军事机构之间的通信使者，一般由戍卒担任。他们有时作为烽火通信的补充：当天阴雨湿烽火一时不能燃起时，军方便立即派出飞骑或快跑步递向兄弟堡垒传递情报。汉时留下的一份烽火台规则《塞上烽火品约》提到：匈奴人入塞，天大风或雨，烽火不燃者，亟传檄告，人走马驰以疾。就说的是上述意思。
人们一提到烽火台，就会很自然地想到长城，实际上烽火台筑在长城沿线的险要处和交通要道上。一旦发现敌情，便立刻发出警报：白天点燃掺有狼粪的柴草，使浓烟直上云霄；夜里则燃烧加有硫磺和硝石的干柴，使火光通明，以传递紧急军情。我国新疆呼图壁县境内的烽火台，历史悠久，其中3个已毁，烽火台长宽均约4米，高约5米，筑台年月不详。
烽火台通信的兴起是因为奴隶制国家在政治和军事方面对通信的需要。据历史记载，早在3000多年前，我国就有了利用烽火台通信的方法。
继烽火台之后，人类传递信息主要靠书信来往，这就是人类早期的信息通讯。
17世纪中叶，人们发明了望远镜，用它人们可以看得更远。1791年，法国人发明了信号灯，此后“灯语”通信在欧洲风靡一时。直到今天，信号灯、旗语、望远镜等目视光通信的手段仍在使用，但是这一切还是最原始的光通信，不能算作是真正的光通信。不过，这些原始的光通信方便、可靠。至今仍在使用，现在让我们介绍一下望远镜吧。
望远镜有很多作用。首先，能够放大远方物体的张角，人眼的分辨角大约是1分（1分是1度的六十分之一），而望远镜能使人眼看清角距更小的细节；其次，望远镜能将光线集中起来，使人眼看到本看不到的暗弱物体发出的光线。望远镜由物镜和目镜两组镜头及其他配件组成。为了减小望远镜的像差，物镜和目镜通常由大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜多个元件组成。望远镜所能收集的最大的光束直径，称为口径。所能观测到的范围称为视场，通常以角度来表示视场大小和目镜的结构有关，对于同样的目镜视场直径与放大倍数成反比：放大率越高，视场越小。
我国目前最大的光学望远镜口径为2.16米。茫茫宇宙，繁星似沙，人类为天体光谱作的“户口登记”数，将超过以往数百年。因为，人类有了新的“千里眼”——大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜，该望远镜已于2004年建成，安放在北京兴隆县燕山山脉中兴隆观测站，并且大大提升了我国天文学研究的国际地位，使我国恒星和星系的光谱观测达到国际领先水平。
大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜（LAMOST）是国际上视场和口径很有名誉的天文望远镜，长50米、高30米，视场为5度，口径达4米，一次观测可达20平方度（整个宇宙空间约有4万平方度）。通过大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜，在21世纪前10年，人类就可测出天体光谱100万个。
位于夏威夷的凯克望远镜是目前世界上最大的望远镜，直径10米，由36面1.8米的六角型镜面拼合而成，耗资一亿三千万美元，是由美国的一个企业家凯克捐助修建的，第一面凯克望远镜建造成功后，凯克基金会又投资修建了凯克二号望远镜，两座望远镜挨在一起，威力无比；另外的大型望远镜有美国国立天文台位于南北两半球的两个8米望远镜，一座位于夏威夷，一座位于智利，合称双子座望远镜；日本人在夏威夷建造了一座8米的称为昴星团望远镜；下世纪欧洲南方天文台将建成四座8米望远镜，组合口径相当于15米。
波多黎各的阿雷西沃无线探测仪是目前世界上最大的射电望远镜，它是我们安放在宇宙间的最大的无线电耳朵。该望远镜上的巨大的反向镜的直径为305米。阿雷西沃探测仪目前被用来搜寻空中的由外星智能生命发射来的信号，如果你看过电影《黄金眼》（英美合拍，1995年）及《接触》（美国，1997年），就一定不会对它陌生。