No se mucho de Terminal Service, pero que en la pagina de microsoft pongan lo siguiente, no parece una buena señal:
Cita:
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Because the address may not be the actual network address, it should not be used as a form of client authentication.
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Por otra lado, se me ocurre que puedes examinar las conexiones TCP establecidas, buscando las que corresponden al "Terminal Service", y ver entonces cual es la ip remota de cada conexión. Tendrías que probarlo, pero yo creo que puede salir bien.