Depois de entrar em contato com o ISP (Vodafone), foi-me dito que o comportamento que eu estava observando era causado por sua arquitetura de rede, e não pelo dongle. Provavelmente devido ao NAT, como James mencionou, embora eu não tenha confirmado isso.
Desde então, experimentei um novo dongle de outra operadora (NOS) e todo o tráfego que eu envio para seu endereço IP público chega com êxito no PC ao qual ele está conectado, como eu esperava inicialmente.
Para o registro, o comportamento diferente das arquiteturas de rede dessas operadoras pode ser específico na região em que estou, que é Portugal.