На дешевом аппаратном роутере - нет. Нужно расщепление трафика.
Делается на стареньком компе (P3, P4 пойдет) с тремя сетевыми картами и соответствующим ПО. Проделывал такую штуку на Kerio WinRoute Firewall, но были и нюансы, которые так и не удалось победить.