2018年陇南师范高等专科学校数学建模

城市道路信号灯的设计问题

道路交通信号灯是交通安全产品中的一个类别，是为了加强道路交通管理，减少交通事故的发生，提高道路使用效率，改善交通状况的一种重要工具。道路交通信号灯适用于十字、丁字等交叉路口，由道路交通信号控制机控制，指导车辆和行人安全有序地通行。

尽管交通信号灯可以保证交通工具和行人有序通行，但是设置不合理的信号灯不仅起不到优化作用，甚至会加重交通道路的拥堵，相关部门会根据当地的车流量对信号灯进行适时的调整。因此，合理设置信号灯的确可以减少城市交通的拥堵。

现考虑成县1元面包车的运行线路（如图），从西关三叉路口至我校校门口共经过6个信号灯，针对上述交通线路，根据你的调查和体验完成以下问题：

1.不考虑行人、其他非机动车和中途上下车等的影响，建立数学模型，优化1元面包车线路中的交通信号灯设计问题，给出你的优化方案；

2.考虑行人、其他非机动车和中途上下车等因素，建立数学模型，优化1元面包车线路中的交通信号灯设计问题，给出你的优化方案；

3.在合适的地点修建地下通道或过街行人天桥，重新分析问题2，并给出你认为合理的修建地点。

4.如果你是1元面包车司机，提出假设，根据现有的交通信号灯情况，从西关三叉路口至我校校门口有如图的3种方案可走，选择那种方案更为合理，给出你的理由。

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