No estoy seguro si esto es lo que preguntas pero te comento cómo lo he realizado en mi caso, o mejor dicho en mi casa :)
Yo en casa tengo 1 enrutador D-link que también es Wireless conectado a mi cable modem de Internet.
Este Wireless lo configuré para que se pudieran conectar las máquinas usando WPA2 PSK como se muestra en esta imágen:
Desafortunadamente, como el Wireless está en una esquina de la casa, en la otra no tenía buena señal, entonces tomé otro Wireless marca Linksys que tenía guardado y le instalé el dd-wrt.com para poder configurarlo en modo Bridge (puente) ya que el firmware que venía con el Linksys no tenía esta opción.
De esta manera el Wireless Linksys funciona como un cliente para el Wireless D-link (sin tener que conectarlos mediante un cable) y a su vez, permite que los clientes que estén cerca se conecten a este que tiene mejor señal.
IMPORTANTE: Ambos Wireless usan el mismo canal, el mismo SSID, la misma clave WPA2. Con esto los clientes cambian de un Wireless al otro de manera transparente ya que para efectos prácticos, están conectados al mismo Wireless.
En algunos sitios dice que deben tener diferentes canales para que no choque la señal, pero he realizado pruebas cambiando el canal del Wireless principal y el del Wireless secundario se cambia automáticamente al mismo canal que el del principal.
El que usen diferentes canales es en caso que de sean Wireless separados que no estén trabajando juntos (creo).