Предложена математическая модель нерегулируемого перекрестка с примыканием второстепенной однополосной дороги к главной в виде однолинейной системы массового обслуживания с неординарным пуассоновским входящим потоком и ненадежным прибором. Особенностью рассматриваемой модели является то, что занятость перекрестка для транспортных средств со второстепенной дороги моделируется как ненадежный обслуживающий прибор, работоспособность которого определяется в виде цепи Маркова с двумя состояниями. Также важная отличительная особенность модели – неординарный входящий поток. В работе выполнено исследование данной модели, с применением метода производящих функций найдено стационарное распределение вероятностей числа заявок в системе. Проведены численные эксперименты.