Если есть роутер, то можно просто в Ubuntu сделать бридж интерфейсов. Воткнуться в WAN порт роутера.
Ваш вопрос правильно звучит так: "У меня есть подключение к интернету на одном интерфейсе, имеется роутер. Как через него подключить к интернету другие компьютеры". Это можно на самом деле даже без роутера, но с роутером проще.
А модем это или что-то другое, Билайн или Мегафон, значения не имеет.