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连续2天炮战都无法压制对手，使皮罗斯上校失去了自信，他把火控中心交给勒·居伦少校、奥斯提上尉和维尔佐中尉负责。对炮战，他唯一的希望就是越军炮兵会遇到弹药不足的窘境。越军炮兵弹药确实严重不足，但依旧坚持对独立山和法军炮兵阵地进行有效轰击。越军炮兵的韧性和炮击力度让皮罗斯彻底绝望了。
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其实，皮罗斯大可不必如此，虽然法军炮兵没能对越军的105毫米榴弹炮进行有效反制，但他们的炮火封锁还是给越军炮兵造成了不小的困难。预定参加独立山战斗的越军第675炮兵团2个连和第83迫击炮营2个连拖着各门炮艰难地在大雨中穿过漆黑的森林。午夜，他们离战场只有不到700米。突然间，一群炮弹朝他们头顶砸下，炸死炸伤了许多越军炮兵指战员的牵引装置也被打坏。尽管如此，幸存的炮兵们明白，步兵还在等他们。怀着决战决胜、为战友报仇的决心，他们继续拖着火炮前进。
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“决战决胜”的红旗插上了山顶。
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3月15日02点00分，75毫米山炮群和120毫米重迫击炮群抵达了指定的炮兵阵地，并用1个多小时的时间紧急做好了战斗准备。03点30分，王承武下令进攻。这一次，越军动用了5个炮兵连（3个105毫米榴弹炮和2个75毫米山炮），并采用延时引信，有效贯穿了法军大量地堡，120毫米重迫击炮也进行了密集射击，打掉了不少地表掩体。
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伴随着炮火的延伸，越军展开了冲击。第312大团165团首先跃出接敌堑壕，从第7阿尔及利亚步兵团5营3连把守的东南坡铁丝网地带突破进去，接着后续部队源源不断涌入。同时，88团也鼓起余勇再次冲锋。在越军两个团的同时冲击下，法军各连逐渐被分割。越军采取了新战术：攻击各连不等侧翼友军上来就继续扩大自己的突破口，这使兵力不足的法军渐渐招架不住了。使用这种战术，88团在北面终于突破了第7阿尔及利亚步兵团5营1连和4连阵地，将守敌分割在多个孤立据点内。科兰中尉和克莱热中尉发现，88团采取这种战术以后他们很难再对越军进行有效的炮火拦阻了：一旦越军拉开散兵线冲进法军战壕群，就只能采取空炸射击才能奏效；而双方步兵现在已经搅在一块，采取这种射击法误伤概率也不小。这下子，法军炮兵没辙了。在东南坡，3连长让德尔上尉指挥手下将165团死死地顶在山腰。但在北面，88团已经攻破了外层防线，1连和4连退到内层防线继续死战，营长梅科希蒙不得不将见到的每一个人都抓到北面应付危局。
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大约凌晨4点30分，科兰中尉通过电台向第4殖民地炮兵团2营的孔布上尉请求105毫米榴弹炮群使用近炸引信轰击。不久，克莱热中尉报告手下剩余的2门120毫米重迫击炮被毁。4连长莫罗请求预备排出击肃清突入阵地之敌（他手上已经没有预备队了）。接到报告，桑塞尔姆中尉立即冲出营部，带着他的预备排朝着4连阵地赶。正在这时，类似前一日在第9机动团指挥部和佩戈营部的故事重演了，1发75毫米榴弹像长了眼睛似的飞进营部，全体军官悉数负伤。梅科希蒙少校失去知觉2小时之久，卡尔少校被炸飞一条腿。大型指挥电台也被击毁。
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越军对独立山高地的攻坚战态势图。
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刚跑出营部的桑塞尔姆也没能幸免，双腿负伤。当他好不容易爬上山顶的急救所时，惊讶地发现急救所也被炮火摧毁，索尔达蒂和大约30名伤员当场被炸死。倍感凄凉的他干脆躺在泥泞里，望着四周的炮火发呆。不久，鲁齐克上士找到了他，报告预备排打光了，但桑塞尔姆还是坚持让他去支援4连。鲁齐克明知是送死，还是二话没说，抄起冲锋枪，背上喷火器就冲了下去。
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桑塞尔姆挣扎着返回营部，发现科兰中尉在半昏迷状态下和第4殖民地炮兵团2营通话，他告诉孔布上尉他已经无法履行炮兵前指的职责，他要求炮兵对独立山覆盖射击，遭到孔布上尉的拒绝。随后，孔布上尉联系上了克莱热中尉，得知重迫击炮排已经丧失了所有的120毫米重迫击炮，此时他们正拿起武器充当步兵和2连一起奋战。孔布上尉要克莱热中尉接替科兰中尉担任独立山炮兵前指。多年后，当人们提起克莱热时，还能想起他那用冷静的西班牙语下达的射击指令。此时，负伤的梅科希蒙少校把指挥权交给了3连长让德尔上尉。让德尔上尉也飞奔进预备指挥部，保持和德卡斯特里的联络。在通话中，德卡斯特里告诉他，只要坚持到天明，反击部队立即从中心区开出给他们解围。
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5点，第一缕阳光从东方地平线出现，此时越军的火力依然猛烈，1连报告越军已经突入纵深！6点，1、2、3连报告再次挡住敌军进攻，唯有4连沉默无语——有资料显示，莫罗中尉曾呼叫炮兵朝阵地开炮，他很可能是在接下来的战斗中阵亡的。接到呼叫，炮兵随即对独立山北面实施空炸射击，给幸存的1连造成巨大伤亡，唯一的效果是延缓了88团沿4连交通壕向南和西面攻击前进的速度。在东南坡，165团缓缓将3连逼上山顶。
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独立山之战的转折点发生在早上7点，165团115营（该营是那产之战中表现最出色的部队）攻下了法军第7阿尔及利亚步兵团5营3连连部，3连弃地溃逃。与此同时，88团也拿下了北坡，越军115营1名25岁的越军士兵陈玉段将绣着“决战决胜”字样、弹痕累累的红旗插上已成废墟的第7阿尔及利亚步兵团5营营部。山上到处都是越军的身影，88团和165团转而清剿残敌。
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第7阿尔及利亚步兵团5营败局已定，除了2连还守着西南角，3连部分官兵退到内层防线，以及营部连、8名二战老兵与泰族辅助兵在预备营部周围奋战外，整个北坡、东南角和大半个山顶都落入越军之手，1连长纳贝上尉和4连长莫罗中尉战死，只剩萨勒姆上士带着少数残兵在山顶几个孤立据点苟延残喘。如果援军再不来，恐怕连西南角也守不住了。
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突破敌阵，继续追击的越军指战员。独立山之战再度告捷！
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大约7点，让德尔上尉的电信员接到第1外籍军团伞兵营营长吉罗少校的电话。7点30分，太阳升起。透过双筒望远镜，让德尔上尉看到了在独立山南面约3200米出现了M24“霞飞”坦克的侧影。第1外籍兵团伞兵营在坦克的伴随下，朝着班溪沛南面的一条溪流前进。突然间，越军炮火在溪流中爆炸，掀起道道水柱。这个情景，让陷入绝境的第7阿尔及利亚步兵团5营又恢复了一些信心——他们终于来了！
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在中心区指挥部，德卡斯特里上校通宵守候在指挥电台前。通过无线电，他对独立山战况了如指掌。凌晨5点，他决定立即反击，要么夺回独立山，要么接应幸存者撤退。决心已定，他立即打电话给中央防区司令朗格莱中校，要他组织反击。放下电话，朗格莱又把反击任务交给了前一日接任第2伞兵机动团团长巴泽少校。
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当时，奠边府的反击预备队就是2个伞兵营——第1外籍军团伞兵营和第8殖民地伞兵营，但朗格莱认为最危险的时候还没到来，对让任何一个伞兵营全力出击都持反对态度。除了独立山激战外，312大团和316大团在当夜对E高地和D3高地的佯攻，也让朗格莱心神不定。从独立山传回的消息使朗格莱认定：只要出动2个伞兵连，在坦克配合下，他们就能稳住独立山的形势。于是，他越过巴泽少校，私下里给第1外籍兵团伞兵营营长吉罗少校打了个电话，命令他只出动2个连试一试。
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与此同时，巴泽少校根据独立山传回来的消息，也得出和朗格莱一样的判断——只需在坦克群配合下的2个伞兵连就可以把越军压下去。05点30分，第1外籍兵团伞兵营营长吉罗少校带着2个伞兵连朝机场向北出击。他们的行动没有逃过兴兰高地的越军炮兵观察员的利眼。
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在越军前进炮兵观察员的引导下，第45炮兵团分出一部分105毫米榴弹炮对机场进行了猛烈炮击，试图拦住伞兵，结果伞兵没拦住，倒摧毁了佩里亚和勒·科兹的2架莫拉纳炮兵观察机，它们是奠边府战役中最后一批被炸毁于机场的法军战机。
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大约6点30分，奠边府又沐浴在阳光的照射下。第1外籍军团伞兵营的3连和4连在班溪沛南面的溪流渡口（一座浮桥）前停了下来。在明媚的阳光的照耀下，溪流北面稻田和班溪沛村清晰可见。只要越过这个村庄，第1外籍兵团伞兵营马上就可以解救独立山的阿尔及利亚战友。不一会儿，埃尔夫特上尉带着7辆M24“霞飞”坦克（卡雷特军士长的1排和甘茨上士的2排）赶来和伞兵们会合，巴泽少校坐着1辆吉普车亲自督战。
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一到现场，巴泽就皱起眉头，前方越军已经挖了一条狭长的战壕，正等着法军来攻。突破这道防线肯定要付出代价，只有突破它们，才能往独立山突击……2个连的外籍伞兵显然不够用！于是他电请朗格莱再派1个伞兵营过来，待外籍伞兵和坦克攻破越军阻击阵地后将增援伞兵营投入攻击，打上独立山。朗格莱应允，给他增派了第5越南伞兵营。
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