Buenas tardes
Si quieres lograr esto tienes que ver si el modem soporta la creacion de VLAN, si es asi debes crear dos VLAN y asi las redes podran comunicarse por el mismo dispositivo sin que se vean los dos segmentos de red configurados.
Generalmente estos dispositivos de comunicaciones son muy basicos por lo que es necesario contar con un equipo que soporte este tipo de comunicacion.