呂布儘管已經有信鴿這種快捷的通信工具，但這種通信畢竟是單向的，只能收不能發。所以他在長安到夏陽間鋪設交通線路的同時，還建設了一條特殊的通信線路。
這是一條利用光學和視覺傳播的通信線路。平均每五百米設立一個通信站點，相鄰站點之間通過一種翻板傳遞信號。每塊翻板有黑白兩色，十六塊翻板構成一個黑白塊矩陣。
每個矩陣可以表示2的16次方共65536個漢字，每個通信基站有五個這樣的矩陣，也就是向下一個基站傳遞信息，每次可以傳送五個漢字的信息。而這個操作時間，也就是五個人拼出五個矩陣的時間，大約每次需要20秒。
那麼傳送五個字到300裡外的長安大約需要一個時辰。但這不意味着傳十個字就要兩個時辰，和流水線的原理一樣，傳送更多的信息，只是會增加一丁點時間。
當然其間的操作不只是翻板子這麼簡單，站與站之間有一定的通信協議和規則，來保證所傳遞的信息不會混亂出錯。
五百米的距離，要看清斗大的翻板顏色，只能藉助非光學玻璃製造的望遠鏡，這些望遠鏡由於色差效應，無法對遠處物體清晰成像。但斗大的方塊是白是黑卻是能看的一清二楚。
設在長安府邸內的通信站令兵用望遠鏡，盯着設立在城頭通信站的信息牌。將每塊牌子上的黑白二進制矩陣信息換算爲十進制的數字。再將這個數字交給破譯員，破譯員將此數的高中低位分解成三個小數字。他再依據這三個小數字在密碼本上找到第N頁，第N行，第N列的漢字，然後將這個漢字工整的寫到一張紙條上。
很快，一張紙條呈現到呂布面前。上面只有一行字【屬下張遼已到夏陽】，呂布知道這是張遼大約一個時辰之前從夏陽發來的信息。呂布高興說道“這可是人類通信歷史上一大壯舉”，又吩咐令兵回信【信息收到，試驗很成功】。
這只是第一條通信線路，按呂布的規劃，日後呂布的穩定控制區域，要設好幾條這樣的通信線路，並且要進行技術升級，使其更加高效穩定，夜間也可以使用。
如果這樣的通信網絡建成，不僅軍用，還可以投入民用產生收益，收益足夠養活維護通信網絡運轉的所有人員。
建安六年的盛夏，因爲許攸的叛袁投曹，袁紹軍的屯糧基地烏巢暴露，被曹軍突襲成功。官渡戰場局勢由此明朗起來，袁紹的敗局已定。
原本投靠袁紹的劉備此前就見勢不妙，認定袁紹成不了事，以南下聯結劉表爲名，帶着一支人馬跑了。他到達南陽郡後，就投奔劉表，做爲其客將屯兵新野，爲劉表看守荊州的北大門。
建安六年的夏末，袁紹軍大敗，七萬人盡覆。曹操北渡黃河，追擊敗退的袁紹軍，兵鋒直抵鄴城。
長安呂布府邸中，陳宮向呂布問道：“主公，我們此時不發兵拿下幷州，更待何時？”呂布表情淡定的說：“不急，讓我們再等等，還有更好的時機。”果然，建安六年冬，袁紹病亡。其二子袁譚和袁尚爭嗣，相繼將自己分別位於幷州和幽州的嫡系兵力拉到冀州打內戰。
建安七年春，有個人帶着家眷和幾十名親兵偷渡過黃河，從袁紹的幷州叛逃到呂布的關中。此人正是原袁軍先登營主將麴義，接到消息的呂布很快就在長安召見了他。
一番交談，果然不出呂布的所料，自麴義返回袁營後，袁紹未在啓用他。因爲先登營已經全軍覆沒，袁紹直接取消了該營的編制，也未再重建先登營。麴義就這樣被晾在一邊，袁紹都把他給忘記了。麴義以爲這是因爲呂布生擒後又釋放自己，導致了袁紹對自己的不信任。但是他卻不知道，正因爲他被呂布生擒，以及先登營的覆沒才挽救了他和家眷的性命。
麴義本想就此解甲歸田，了此餘生。但自二袁爭嗣來，袁尚又想起麴義，要重新啓用他。此時的麴義已對袁氏敬而遠之，而且明眼人都知道袁氏政權長久不了。他不願意再爲袁家所用，但又恐袁尚加害於自己和家眷，所以乾脆帶着家眷前來投奔呂布。
末了，麴義單膝下跪叩拜呂布，懇請呂布的收留。呂布忙說：“麴將軍快快請起，你投我部是讓我軍如虎添翼。”而後又吩咐人給麴義與家眷安排住所。
不久，在夏陽駐守的張遼得到一條信息【按既定方略行事，進軍幷州】。僅僅一日後，在夏陽旁邊的黃河河道上，出現了五座浮橋，呂布的步騎，輜重從橋上滾滾而過。此次東征幷州，呂布出動了兩個虎賁，三萬郡縣兵，佔自己總兵力的近四成。
袁譚急於和袁尚爭奪冀州這所謂“根基”之地，根本無暇顧慮西線的幷州。這讓呂布軍輕鬆東渡黃河，過河後如入無人之境，沿途郡縣皆獻印綬而降。到了建安六年的秋天，張遼部就已兵入幷州郡治--晉陽。
馬超也已開入幷州東部的上黨郡，經過幾次小規模戰鬥，馬超就兵臨上黨郡的治所壺關城下，上黨郡其餘縣城皆降，歸附呂布。現在袁譚手中只剩下壺關一座孤城，守將是名不經傳的彭安。
因爲袁譚東出冀州爭嗣，上黨郡也兵力空虛。留守上黨的彭安知道這麼點兵力不可能守的住上黨全郡。於是將所有縣的糧食和郡縣兵精銳近八千人都集中到壺關。準備據壺關固守，等待袁譚的回援。
馬超所率的兩萬郡兵很快就圍住壺關，按呂布的方略，對壺關只圍不打，兩萬兵卒用月餘時間就圍繞壺關修築了一條壕溝壁壘，而後只留下五千人繼續圍困壺關，剩餘人馬北上樂平郡。人馬未至，樂平太守就派人來獻降。不久，馬超與從晉陽南下的張遼會師。
此時，整個幷州，除了百年前就被鮮卑某部所佔據，最北端的定襄郡，以及暫時未降的壺關，其餘各郡各縣都已歸服呂布。
然而，呂布軍在幷州的戰鬥纔剛剛開始。呂布攻佔的都是幷州盆地平原地帶上的城池。而在幷州東南蠻荒大山之中還活躍着一支龐大的勢力—張燕的黑山軍。