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3月30日，朗格莱在加朗多上尉的陪同下视察了多米尼克防区，结果忧心忡忡。E高地由沙泰涅中尉率领的90名阿尔及利亚兵在外籍军团第2重迫击炮连支援下固守，但朗格莱不放心，下令第5越南伞兵营4连接过E高地防务。D1高地主要由第3阿尔及利亚步兵团3营（营长：加朗多上尉）的9、10两连在营部把守，但重要的侧翼阵地却由泰族辅助兵看守。虽然朗格莱中校对阿尔及利亚兵士气不振大吐苦水，但对有过反水先例的泰族兵更不信任，于是下令让加朗多上尉派阿尔及利亚兵来顶替这些辅助兵，同时也把第2泰族营5连从D5高地给撤了下来。
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东南的艾兰防区由装备精良、训练有素的第4摩洛哥步兵团1营和第5越南伞兵营驻守。C1高地位于D1高地南270米，相对海拔约18米，主要由第4摩洛哥步兵团1营1个连镇守；在其西南约140米较矮的山头是C2高地，朗格莱在这里放了博泰拉上尉第5越南伞兵营营部、2连和3连防守。在C1高地和C2高地之间的鞍部地带无人把守，但在西南山脚则挖掘了不少临时仓库和车辆疏散地。
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多米尼克与艾兰防区。
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C2高地往南约270米是A1高地，高出河岸约40米，是东部高地群中最重要的锁钥之地，主要由第4摩洛哥步兵团1营（营长：让·尼古拉少校）2个连和营部把守，山顶有一栋前政府官厅，是钢筋混凝土建筑，极为坚固。法军进驻后经过改造而成坚固的山顶大碉堡，难以攻破，日后给越军进攻带来了巨大的麻烦。营部设在碉堡地下室里。和阿尔及利亚兵一样，独立山高地之战也沉重打击了摩洛哥兵的士气。朗格莱对A1高地。格外关注，他特地询问尼古拉两个摩洛哥连情况如何。尼古拉少校答道，只要军官和士官们都在，那么摩洛哥兵你要他们打多久他们就能打多久，可万一这些中低层军官都伤亡的话，那么北非兵的士气就没人保证了。朗格莱巡视一番，他感到最担心的是A1高地东面的F高地和秃山这两个未设防的山头，越军很可能把这两个山头做为进攻出发阵地。和其他山头一样，这两个山头也是东坡被植被覆盖，利于越军屯兵。尽管这两个山头也很重要，但法军既无兵力也没资材再构筑防御工事，不得不放弃占领这两个山头的想法，只能以巡逻队每日监视和炮火袭扰的方式让它们成为无人地带。在最近10天，尼古拉少校每天向这两座山头派出的巡逻队都会遇到越军，甚至有几天出击的巡逻队有去无回，他们的尸体往往几天后才被发现。
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这个情况引起了朗格莱的警觉。他知道A1高地低矮的东坡坡度平缓，山腰较宽，利于越军进攻而不利于法军防守，而且越军很可能把F高地作为兵力集结地，秃山作为进攻跳板，而这两个高地均可有效俯瞰A1高地东坡。最不让人放心的是东坡的2个摩洛哥连。为了确保这个锁钥之地万无一失，朗格莱在战前最后一刻命令第1外籍军团伞兵营1连（连长：卢希亚尼中尉）接替摩洛哥2连镇守东坡，接防后1连发现摩洛哥兵挖的战壕太浅，不得不继续挖，但他们随即发现这里是奠边府各个山头中石质最硬的高地，工事没法深挖。
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除了这5座重要的高地外，楠云河东岸也有不少小山包，它们的重要性也不言而喻。在E高地和D1高地背后，D2高地是多米尼克防区到楠云河之间最后的屏障，由1个105毫米榴弹炮连（第4殖民地炮兵团2营4连）和1个阿尔及利亚步兵连把守。C1高地、A1高地和C2高地背后分布着E12、E10、E11和E3高地。其中，E10和E12高地在C1高地和C2高地背后，第8殖民地伞兵营2连在连长皮舍林上尉带领下在E10高地集结做反击预备队，E12高地则由第2泰族营一部把守。A1高地背后是E11高地，由法军第31工兵营1个连镇守；E3高地由第4摩洛哥步兵团1营最后1个连以及2个泰族辅助兵连负责。朗格莱还同时命令比雅尔少校的第6殖民地伞兵营放在楠云河东岸的C2高地和E12高地之间做预备队，但抽出1个连去E4高地加强第5越南伞兵营。而在前一日，比雅尔少校因4连伤亡惨重被迫撤裁这个连队，把剩余人员补充到其他连队，因而第6殖民地伞兵营的战时编制缩小到3个连。
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至此，朗格莱完成了东部高地群的战前部署，同时以第6殖民地伞兵营和第8殖民地伞兵营为反击预备队，辅以泰族第2营一部支援。在中心区和航岗的23门105毫米榴弹炮群也做好准备。法军的临战准备究竟效果如何？东部高地群的防务会不会像兴兰和独立山那样不堪一击？答案很快就会揭晓。
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3月30日中午，就在朗格莱巡视东部高地群的同时，预定出击的越军5个团从集结地出发，在大雨的掩护下沿着接敌堑壕朝攻击出发点前进。下午晚些时候大雨停了，低云笼罩奠边府，整个盆地祥和宁静，显示出大战前特有的平静。下午5点，伴随着渐暗的天色，越南人民军第45炮兵团的24门105毫米榴弹炮、第675炮兵团的20门75毫米山炮和24门120毫米重迫击炮，一起朝法军的多米尼克防区、艾兰防区和芒清、航岗的法军炮兵阵地群猛烈开火，越军第二阶段总攻击正式打响。
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在多米尼克防区的E高地，越军开始炮击时正值阿尔及利亚第3步兵团3营11连和第5越南伞兵营4连交接防务。当时，越南第5伞兵营4连正在高地反斜面泥泞而拥挤的交通壕等着接防，越军的炮弹突然像雨点般砸在E高地，炸得阿尔及利亚兵干脆扔掉武器，逃出阵地。只有大约30名阿尔及利亚兵继续留在阵地上和越南第5伞兵营4连一起奋战。面对如潮水般奔逃的阿尔及利亚兵，越南第5伞兵营4连连长马丁纳斯上尉一怒之下令所部朝溃兵开枪，可毫无效果。
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在猛烈的炮击中，法军的沙包、构筑据点的原木和铁丝网被炸上天空，地表工事受到很大的破坏。透过双筒望远镜，朗格莱中校目睹了勒布尔中尉的第2外籍兵团重迫击炮连在越军炮火准备下还没投入战斗就蒙受了巨大的损失，勒布尔中尉阵亡。原来总计约200人的外籍兵团迫击炮连也只剩40人（由普瓦里耶上尉率领）。
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与此同时，越军第141团16营和428营伴随着炮火步步紧逼，很快冲至第一道铁丝网跟前，他们只是很简单地推开被炸残的铁丝网（夜间渗透的工兵早就剪开缺口，这一点上312大团的进攻准备很充分），继而冲上山头。越军突破速度之快，令法军措手不及，法军炮兵射出的炮弹大部分落在428营和16营身后，根本没什么效果，很快两军短兵相接。更糟糕的是，E高地和D1高地的法军炮兵前进观察员中枪负伤，根本无法给炮兵下达准确射击指令。于是，在越军进攻伊始，D1和D2高地的法军就失去了准确的炮火支援。
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法军炮兵的困境还不止于此。越军第45炮兵团以大部分炮火支援步兵冲锋的同时，也以一部分炮火猛轰法军的炮兵阵地。在越军第45炮兵团105毫米榴弹炮群轰击下，法军炮兵死伤惨重，开战不到24小时就战死9人，负伤65人（一个炮组成员是9人，相当于一夜就被越军炮兵打掉了8个炮组）。火炮的损失同样不小，第二阶段作战开始前法军共有21门105毫米榴弹炮和3门155毫米榴弹炮，以及外籍军团的17门120毫米迫击炮。2天战斗下来，3门105毫米榴弹炮、1门155毫米榴弹炮和3门120毫米迫击炮被击毁——但在修理兵彻夜抢修下，2门105毫米榴弹炮又恢复了战斗力（他们采取从卡车上拆下车轮充当炮轮、补上驻退器油压管上的破口等方式让榴弹炮恢复了战斗力）。尽管炮手和榴弹炮群损失很大，法军炮兵仍准确地执行了每一次射击指令，保障了支援炮火持续不断，但也消耗了大量弹药储备——在相对平静的3月下旬，每门105毫米榴弹炮备弹875发（共储存21000发），每门155毫米榴弹炮备弹600发，每门120毫米迫击炮备弹880发。从3月30日夜到4月1日凌晨，法军打出了500吨炮弹，包括半数105毫米榴弹，使总备弹仅剩10500发，最多只够1夜激战。但无论法军炮兵怎么努力都挽救不了E高地和D1高地的命运了。
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越军第二阶段总攻击态势图。
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1．第3阿尔及利亚步兵团3营11连；2．越南第5伞兵营；3．法军第3阿尔及利亚步兵团3营10连；4．法军第3阿尔及利亚步兵团3营9连；5．法军第3阿尔及利亚步兵团3营营部；6．第4殖民地炮兵团2营4连；7．法军第3阿尔及利亚步兵团3营12连；8．第4摩洛哥步兵团1营1个连；9．法军第5越南伞兵营3连；10．法军第5越南伞兵营2连；11．法军第5越南伞兵营营部连；12．法军第6殖民地伞兵营1个连；13．法军第1外籍兵团伞兵营4连；14．法军第4摩洛哥步兵团1营2个连；15．法军第4摩洛哥步兵团1营营部；16．第1外籍兵团伞兵营1连
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尽管马丁纳斯上尉率领第5越南伞兵营4连和30名阿尔及利亚兵顽强地打了3个小时，可最终还是被越军第141团16营和428营进攻狂潮吞没。19点45分，越军第141团团长光宣向武元甲大将报告，他们胜利攻克了E高地。19点50分，法军在E高地的无线电信号彻底消失。拿下高地后，越军马上展开670连（连长：阿卢，指导员：阿开）在山头布置轻重机枪和迫击炮，以及57毫米无后坐力炮支援部队继续朝210高地发展进攻。
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在D1高地，第3阿尔及利亚步兵团3营的9、10两连在营长加朗多上尉指挥下，一度还是进行了比较顽强的抵抗。17点00分，越军开始炮轰D1高地；18点00分，第209团66营和154营就冲了上来。根据团长黄琴少校的部署，66营负责主要方向的突击，154营负责次要方向的突击。在主要方向上，66营爆破排连续在3道铁丝网上炸开口子，发起冲击。担任全营主攻连任务的第606连直扑D1高地山顶。虽然阿尔及利亚兵极力组织抵抗，但606连巧妙分兵，一路正面冲击，一路抄到对方战斗队形背后，前后夹击予以消灭。刚刚获得“全国模范战士”荣誉称号并提升为排长的陈琴继续冲在队伍最前面，他带领突击班冲上山顶，打掉了主碉堡。次要方向上，154营刚刚冲出堑壕就遇到猛烈的火力拦阻，受阻近1个小时才再次组织冲击。两个营合力战斗，沿着山上各条战壕逐次清剿残敌。经过2个小时的战斗，第3阿尔及利亚步兵团3营9、10连大部分被歼，部分人逃下了高地。营长加朗多上尉也很无奈地离开了高地。20点00分，越军第209团团长黄琴少校向武元甲大将报捷——209团准时攻克D1高地！
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第二阶段总攻击一开始，越军就连下两城，夺取了E高地和D1高地，抓了不少俘虏。
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接着，第209团团长黄琴让154营留下2个连在D1高地组织防御，66营撤下来。第一批目标的达成，让黎仲讯很是满意，他决心继续扩大战果，遂命令第209团团长黄琴把130营投入战斗，直扑D2高地，加强给第141团的165团115营扑向210高地，两个营的任务是不给法军以喘息的机会，发展进攻扩大战果。按照越军的记载，第165团115营和第209团130营由于没能选好主要突破方向，在对方的坚决抵抗下，两个营损失很大，最终也没能攻下D2高地和210高地，不得不在3月31日清晨停止了战斗。
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对法军来说，随着E高地和D1高地的陷落，第312大团几乎直接面对楠云河，在多米尼克防区，能挡住越南人民军的就只有D2高地了。要是D2高地失守，那么312大团顷刻间就能冲过楠云河，活捉德卡斯特里。不过，3月30日的月亮并非只看到了越军312大团的胜利，它还见证了一名智勇双全的法军炮兵连连长，奠边府将因他得救，他就是法军第4殖民地炮兵团2营4连连长布兰布鲁克中尉。
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D2高地，位于E高地和D1高地背后，是多米尼克防区和中心区之间的最后一道屏障，由于E高地和D1高地的遮挡，越军没有注意到第4殖民地炮兵团2营4连的4门105毫米榴弹炮驻扎于此，因而使炮4连在第二阶段的越军炮火准备中完好无损。战前，朗格莱视察D2高地时，指示炮4连连长保罗·布兰布鲁克中尉一要封锁从E高地和D1高地间穿过的41号公路，二要在E高地和D1高地失守后挡住越军发展进攻，保护楠云河渡口安全。
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