Какая операционная система работает на мобильном устройстве? Мне кажется, что мобильное устройство может использовать проверку подлинности Windows, если мобильное приложение написано с использованием инфраструктуры (такой как .NET compact Framework) для проверки подлинности, как вы это делаете с веб-приложением. Установите соединение, чтобы использовать SSL, и вы - золотой.
Другим средством может быть написание системы «вызов / ответ», аналогичной аутентификации Windows - но это кажется излишним, если мобильное приложение не работает в операционной системе, которая не поддерживает аутентификацию Windows.
Если вы вообще знакомы с моделью ASP.NET MembershipProvider / RoleProvider / MembershipUser, ее довольно легко использовать, когда вы преодолеете ограничения, налагаемые их моделью.