En pirncipio no debería de haber ninguna diferencia de rendimiento. El problema está en que el modem USB puede llegar a consumir demasiados recursos del ordenador y eso si puede afectar al rendimiento.
El modem USB requiere drivers, cosa que no necesita el router, y si estos no son buenos pueden dar muchos problemas. La configuración del router no es más complicada que la del modem, incluso puede ser automática si está configurado para usar DHCP.
El router va en cualquier entorno y sistema operativo incluso mezclados en varios equipos. El modem USB, si no tiene drivers para el sistema operativo, no hay forma de usarlo.
En fin, que las ventajas son más de flexibilidad que de rendimiento. Si tienes un único equipo, es moderno y hay drivers actualizados para su SO, el modem te valdrá. Si tienes unas necesidades superiores, tira por el router (más equipos, SO distintos, equipos antiguos...)