Sí puede, hay dos opciones:
1.- Poner el router en monopuesto. y con el pc que tiene el ad-hoc configurar en una tarjeta de red la ip pública y que el pc haga de router activando la conexión compartida (vamos, como lo tiene actualmente, sólo que sustituye el modem usb, por el router y una tarjeta ethernet).
2.- Poner router en multipuesto, el router tiene la ip pública, en el router creas un direccionamiento privado, ej: 192.168.0.1 mascara 255.255.255.0 y para el pc que hace de ap para los demas por ej: 192.168.0.2 y como puerta de enlace la 192.168.0.1.
Si usa windows xp o 2000 activar el servicio de enrutamiento (no hace falta configurar más, esto te permite pasar tráfico entre ambas tarjetas de red). A la tarjeta wifi asignarle un rango: 192.168.1.1 (por ej, con una máscara 255.255.255.0), ojo no hace falta configurar la conexión compartida a internet ni nada, porque ya va a hacer nat el router.
Los pcs que se conectan vía el ad-hoc, configurarles ips del rango 192.168.1.2...3...4...5..6 y como puerta de enlace 192.168.1.1
Lo único que te quedará, será agregar una ruta estática en el router, route add 192.168.1.0 mask 255.255.255.0 gw 192.168.0.2
3.- Puedes usar las conexiones puente, pero no me convencen, sinceramente.
Saludos.